Ziarenkowce
Najważniejsze ziarenkowce chorobotwórcze dla człowieka obejmują:
1. GRAM DODATNIE
a. Staphylococcus – katalazododatnie
b. Streptococcus – katalazoujemne
2. GRAM UJEMNE
a. Neisseria
Staphylococcus
Trzy ważne gatunki:
o S. aureus – większość zakażeń gronkowcowych, jedyny koagulazododatni!
o S. epidermidis – zakażenia oportunistyczne
o S. saprophyticus – j.w. + ZUM u kobiet
ziarenkowce Gram dodatnie
tlenowe, mogą być względnie beztlenowe
jedne z najbardziej rozpowszechnionych drobnoustrojów w przyrodzie (występują u 30% zdrowych ludzi)
posiadają liczne antygeny komórkowe i pozakomórkowe
o egzotoksyny pirogenne – superantygeny wywołujące bezpośrednią lub pośrednią aktywację
limfocytów T oraz makrofagów z uwalnianiem znacznej ilości cytokin. Wyróżniamy:
enterotoksyny
A do F – A jest najważniejsza
termostabilne
TSST-1 (toksyna 1 zespołu wstrząsu toksycznego) – wywołuje wstrząs i gorączkę
o leukocydyna – niszczy leukocyty
o toksyny eksfoliatywne – powodują złuszczanie naskórka, dotychczas wykryto dwie
o hemolizyny (alfa, beta, gamma, delta) – wywołują hemolizę erytrocytów
o liczne enzymy, np. penicylinazy, koagulaza, katalaza
o składniki ściany
kwas tejchojowy
peptydoglikan – S. aureus ma w nim mostki pentaglicynowe przyłączone do tetrapeptydów
białko A – białko powierzchniowe wiążące FcG i blokujące opsonizację – wywołuje silną
aktywację dopełniacza i reakcję zapalną
clumping factor (CF) – działa jak koagulaza, ale jest związany z błoną
o antygeny otoczkowe (u szczepów wytwarzających otoczki)
inny podział antygenów:
o grupowe – wspólne dla S. aureus i epidermidis
o gatunkowe – u S. aureus
o typowe – podstawa podziału S. aureus na typy serologiczne
wytwarzają kolonie na podłożach zwykłych
wytrzymują 15% NaCl i 40% żółci, a także inne niekorzystne warunki, dlatego można je izolować
na podłożach wybiórczych (patrz niżej)
wyjątkowo szybko tworzą oporność na antybiotyki
wrota zakażenia: głównie skóra i śluzówki (zwłaszcza uszkodzone), przenoszą się z człowieka na człowieka
(zakażenia szpitalne!)
wywołują przede wszystkim ropne, zlokalizowane zakażenia – wiele różnych chorób
o ZAKAŻENIA SKÓRNE
liszajec (S. aureus, S. epidermidis, Streptococcus) – wypełnione płynem pęcherze na skórze,
które pokrywają się strupami – na kończynach górnych albo w miejscach uszkodzeń
zapalenie mieszków włosowych (S. aureus, S. epidermidis, P. aeruginosa)
czyrak – bardziej rozległe zakażenie ropne, wymaga nacięcia
jęczmień – mały czyrak na brzegu powieki
czyrak mnogi – mnogie, połączone ropnie, najczęściej na szyi i karku, wymagają intensywnej
antybiotykoterapii i opracowania chirurgicznego (mogą przejść w bakteriemię)
ropnie
o ZAKAŻENIA GŁĘBOKIE
zapalenie szpiku i kości – zwłaszcza u dzieci, przez rozsiew drogą krwi
zapalenie płuc – często ropne, u osłabionych pacjentów, po grypie albo aspiracji ciała obcego
ostre zapalenie wsierdzia – wzrost bakterii na zastawkach, często u narkomanów albo
po przeszczepach zastawek (wczesne zapalenia pooperacyjne – S. epidermidis, późne –
paciorkowce zieleniejące)
ropnie narządów wewnętrznych
sepsa
zapalenie stawów
o CHOROBY WYWOŁANE TOKSYNAMI
SSSS (staphylococcal scalded skin syndrome) – najczęściej u dzieci <5 lat, wywołane przez
toksynę eksfoliatywną – powstawanie licznych dużych pęcherzy, które w końcu pękają
i odsłaniają skórę właściwą
liszajec pęcherzowy – kilka miejscowych pęcherzy, też z powodu toksyny eksfoliatywnej
płonica gronkowcowa – nie złuszczająca się rumieniowa wysypka podobna do płonicy
paciorkowcowej (różnica: w gronkowcowej rzadko zajęty jest język i podniebienie)
gronkowcowe zatrucia pokarmowe – po zjedzeniu np. mięsa, ciastek z kremem albo
majonezu skażonych enterotoksyną – silne wymioty i biegunka, ustępuje samoistnie
po 1-2 dniach (trzeba tylko nawadniać)
TSS (toxic shock syndrome) – hipotonia, gorączka, wymioty, biegunka, wysypka i bóle mięśni
– wywoływana przede wszystkim przez TSST-1, ale może wyniknąć z inwazji dowolnej
egzotoksyny do krwi
DIAGNOSTYKA:
o badanie mikroskopowe z barwieniem Grama
o hodowla:
agar z krwią – jeżeli materiał mamy w miarę nieskażony
podłoża wybiórcze:
pożywka Chapmana (dużo NaCl)
pożywka Bairda-Parkera (telluryn potasu)
pożywka Zebovitza (j.w. + chlorek litu)
agar z solą i mannitolem – wybiórczy (bo sól) i różnicujący (bo S. epidermidis nie fermentuje
mannitolu, a S. aureus tak)
o test na koagulazę – odróżnienie S. aureus: dodanie osocza do zawiesiny bakterii wywołuje skrzep
o test na CF – analogicznie, robi się go na szkiełku, ew. potwierdza później testem na koagulazę
LECZENIE: intensywna antybiotykoterapia
Streptococcus
względnie tlenowe albo bezwzględnie beztlenowe
można je podzielić:
o ze względu na typ hemolizy:
paciorkowce alfa-hemolizujące – inaczej zieleniejące (S. viridans), wywołują niepełną
hemolizę i zielone zabarwienie, pozbawione otoczki (poza S. pneumoniae)
paciorkowce beta-hemolizujące – większość, wywołują pełną hemolizę z odbarwieniem
strefy na agarze z krwią
paciorkowce gamma-hemolizujące – czyli niehemolizujące, zazwyczaj nie wywołują chorób
o ze względu na typ antygenowy składnika ściany komórkowej – wielocukru C, lub obecność
glicerolowego kwasu tejchojowego (grupa D) – wyróżniamy grupy od A do R – są to
tzw. grupy Lancefield
dużo chorobotwórczych paciorkowców tworzy otoczki z kwasu hialuronowego i białka M (grupy A i C)
wiele białek powierzchniowych, warunkujących chorobotwórczość i swoistość antygenową
Paciorkowce grupy A (S. pyogenes)
CZYNNIKI DETERMINUJĄCE CHOROBOTWÓRCZOŚĆ:
o białko M – składnik ściany, ma właściwości antyfagocytarne, antykomplementarne i cytotoksyczne
o białko F (wiążące fibronektynę) – czynnik adhezyjny
o białko G – analog białka A obecnego u gronkowców – wiąże FcG i hamuje opsonizację
o otoczka hialuronowa
o wielocukier C – podobny do endogennych antygenów, dlatego przeciwciała przeciwko niemu
powodują nieropne następstwa zakażeń paciorkowcowych (autoagresja)
o egzotoksyny
erytrogenne – wywołują gorączkę i rumień, powodują płonicę – wytwarzane tylko przez
szczepy zakażone bakteriofagiem
egzotoksyna A – podobna do TSST-1 i powyższych – wywołuje paciorkowcowy TSS
egzotoksyna B – odpowiedzialna za martwicze zapalenie powięzi
toksyna sercowo-wątrobowa
o streptolizyna O – hemolizyna o silnej immunogenności (test antystreptolizynowy ASO – normalne
miano wynosi <200 j./ml)
o streptolizyna S – też hemolizyna, ale nie jest immunogenna
o czynniki rozprzestrzeniania się – enzymy, które umożliwiają rozsiew zakażenia przez rozpuszczanie
skrzepów i tkanek (np. hialuronidaza, streptokinaza)
CHOROBY:
o angina i zapalenie gardła – złe samopoczucie, gorączka, ból głowy i gardła, wysięk oraz powiększenie
migałków/węzłów chłonnych
o ropne zapalenie skóry i liszajec – mogą być powikłane cellulitis albo zapaleniem węzłów chłonnych
o róża – rozlane zakażenie błon śluzowych albo skóry, głównie kończyn i twarzy
o gorączka połogowa – poporodowe zakażenie macicy
o martwicze zapalenie powięzi – bardzo groźna choroba, rozległa martwica powięzi i tkanki
podskórnej wywołana szczepami wytwarzającymi egzotoksynę B
o płonica – drobna grudkowa wysypka na całym ciele, blednąca przy ucisku („papier ścierny”),
„malinowy język” – wywołana przez toksyny erytrogenne
o paciorkowcowy TSS – podobny do gronkowcowego, wywoływany przez egzotoksynę A
LECZENIE: penicylina, erytromycyna albo cefalosporyny
NIEROPNE NASTĘPSTWA ZAKAŻEŃ PACIORKOWCOWYCH – wynikają z autoimmunizacji antygenami
paciorkowców, które są strukturalnie podobne do niektórych ludzkich:
o gorączka reumatyczna – zapalenie serca (zwłaszcza zastawek), stawów i objawy neurologiczne
(pląsawica), głównie u dzieci z źle wyleczonym zapaleniem gardła.
Leczenie NLPZ lub supresją penicylinową. Rozpoznaje się na podstawie odczynu
antystreptolizynowego, spełnienia 2 dużych albo jednego dużego i 2 małych kryteriów Jonesa.
KRYTERIA JONESA:
DUŻE
zapalenie serca
zapalenie wielostawowe
pląsawica
guzki podskórne
rumień brzeżny
MAŁE:
gorączka
gorączka reumatyczna w wywiadzie
bóle stawów
wydłużenie odstępu PR w EKG
wzrost OB
o ostre paciorkowcowe kłębuszkowe zapalenie nerek – wywołane przez autoagresję wobec
antygenów blaszki podstawnej kłębuszków, obrzęk twarzy z hematurią i nadciśnieniem, diagnoza na
podstawie serologii oraz niskiego miana C3
o rumień guzowaty – małe czerwone guzki podskórne, nadwrażliwość na peptydoglikan
Paciorkowce grupy B (S. agalactiae)
beta-hemolizujące (tak samo jak A), ale niewrażliwe na bacytracynę (cecha różnicująca)
izolowane przede wszystkim z okolicy moczowo-płciowej kobiet w ciąży
czynnik etiologiczny zakażeń noworodków (podczas porodu)
o wysoka śmiertelność (do 80%)
o bakteriemia, zapalenie płuc lub opon mózgowo-rdzeniowych
o profilaktyczna antybiotykoterapia u kobiet w ciąży
o leczenie ampicyliną
Paciorkowce grupy D (Enterokoki: E. faecalis i faecium)
glicerolowy kwas tejchojowy (cecha różnicująca)
składnik flory przewodu pokarmowego
oportunistyczne ZUM albo zapalenie wsierdzia
Paciorkowce zieleniejące (S. viridans: S. mutans, mitis, sanguis, salivarius)
alfa-hemolizujące
mikroaerofilne i wymagają dużej ilości białka w podłożu
nie mogą być klasyfikowane poprzez Lancefield, bo nie mają grupowo swoistych antygenów
wywołuję próchnicę zębów oraz podostre zapalenie wsierdzia (zastawki!)
Streptococcus pneumoniae (dwoinka zapalenia płuc)
alfa-hemolizująca, względnie tlenowa dwoinka
rośnie dobrze na agarze z krwią
różnicowanie:
o test z optochiną – optochina hamuje wzrost S. pneumoniae, ale nie innych paciorkowców
o rozpuszczanie w żółci – z paciorkowców, tylko S. pneumoniae jest rozpuszczalna z żółci
o reakcja pęcznienia otoczek – otoczka zmienia właściwości optyczne pod wpływem przeciwciał
nie ma grupowo swoistych antygenów – nie podlega podziałowi Lancefield
rozprzestrzenia się drogą kropelkową
CZYNNIKI ZJADLIWOŚCI:
o otoczka polisacharydowa o właściwościach antyfagocytarnych i hamujących C3b – wyróżniono
ponad 90 serotypów
o proteaza rozkładająca IgA
o autolizyny – powodują uwolnienie DNA i umożliwiają transformację bakterii
o fimbrie
CHOROBY:
o mogą być mało inwazyjne (zatoki, oskrzela) albo ulegać rozsiewowi drogą krwi (np. ZOMR)
o bakteryjne zapalenie płuc – przede wszystkim, częstsze u osób z osłabioną odpornością
o ZOMR – wysoka śmiertelność, mogą być objawy późne po wyzdrowieniu (trudności w uczeniu się,
utrata słuchu, wzroku, niedowłady)
o brak nieropnych powikłań poinfekcyjnych
o rozpoznanie na podstawie badania mikroskopowego i posiewu plwociny + krwi
LECZENIE: penicylina (ale często oporne), cefalosporyny 3. generacji (też czasem oporne), wankomycyna
Istnieje szczepionka: poliwalentna z otoczek 23 serotypów oraz skoniugowana 7-walentna – umiarkowana
skuteczność, szczepienie zalecane u:
o osób >65 roku życia
o osób > 2 roku życia z grupy podwyższonego ryzyka (zaburzenia odporności, cukrzyca, przewlekłe
choroby układu sercowo-naczyniowego bądź płuc itd.)
o szczepionka 7-walentna nadaje się dla dzieci od 2 m-ca do 2 roku
Neisseria
dwoinki Gram ujemne przypominające ziarna kawy
tlenowe lub względnie beztlenowe
katalazododatnie
obejmują gatunki chorobotwórcze i niechorobotwórcze – te pierwsze mają wysokie wymagania
(pożywki specjalne)
Neisseria gonorrheae
wyglądają jak inne Neisserie, mogą być obserwowane wewnątrz leukocytów wielojądrzastych
w hodowli – zmieniają morfologię na bardziej okrągłą i występują pojedynczo albo po 4
nie wytwarzają otoczek i rzęsek
antygen białkowy i wielocukrowy – podstawa wyróżnienia 5 serotypów
rosną na podłożach wzbogaconych białkiem (podłoże Peizzera-Steffena)
wybitnie wrażliwe na czynniki środowiskowe, zwłaszcza temperaturę, wysychanie, dezynfekcję –
konieczność bardzo uważnego poboru i transportu materiału
wywołują rzeżączkę:
o przenoszenie drogą płciową, podczas porodu (zapalenie spojówek, dla jego uniknięcia stosuje się
zabieg Credégo) albo przez zakażone przedmioty
o U MĘŻCZYZN: ostre zapalenie końcowego odcinka cewki moczowej z bolesnym oddawaniem moczu
i wyciekiem ropnym. Może się rozprzestrzenić na prostatę, drogi nasienne, pęcherz albo
kielichy nerkowe
o U KOBIET: często bezobjawowe, lokalizuje się w cewce moczowej, szyjce macicy oraz gruczołach
przedsionkowych – ropne upławy. Może się przenieść na przydatki, macicę, nawet otrzewną.
o U DZIEWCZĄT przed pokwitaniem – może być dodatkowo zapalenie pochwy i sromu
o może występować rzeżączkowe zapalenie jamy ustnej i gardła u obu płci
o może się uogólnić i zrobić zapalenia w różnych narządach, od stawów po opony
mózgowo-rdzeniowe
o po zakażeniu nie powstaje odporność
DIAGNOSTYKA:
o materiał: wyciek lub materiał z cewki, u kobiet także z szyjki macicy i odbytu
o badanie mikroskopowe materiału (barwienie Grama)
o hodowla na podłożu Peizzera-Steffena w modyfikacji Roiron lub agarze czekoladowym
o jednocześnie hodowla na podłożu selektywnym Roiron – czyli j.w. + antybiotyk
36-37 stopni, wilgotna atmosfera i 10% CO2 – inaczej zdechną
podłoże transportowe: Stuarta albo transportowo-hodowlane
o po wyhodowaniu: próba na oksydazę indofenolową (musi być dodatnia)
o niepewność:
odczyn immunofluorescencyjny
test biochemiczny z cukrami (gonokoki utleniają tylko glukozę)
badanie wzrostu na zwykłym podłożu i w 22 stopniach (na obu – nie urośnie)
OWD – tzw. gonoreakcja (nie stosowany rutynowo, tylko w przewlekłej i bardzo wątpliwej)
LECZENIE: dawniej sulfonamidy, ale z powodu oporności stosuje się głównie penicylinę albo inne a-biotyki
nie ma profilaktyki swoistej, można zapobiegać poprzez higienę, leczenie partnerów seksualnych,
przerywanie dróg zakażenia, kontrolę prostytucji itd.
Neisseria meningitidis
podobne morfologicznie do innych Neisserii
niektóre szczepy wytwarzają otoczki
lokalizacja wewnątrz leukocytów
podobnie jak N. gonorrheae – w hodowli występuje polimorfizm
wyróżniamy 7 serotypów, od A do G – serotyp A jest najbardziej zjadliwy i wywołuje epidemie,
a B i C występują w infekcjach międzyepidemicznych (różnicuje się odczynem precypitacji albo aglutynacji)
wysokie wymagania, ale mniejsze niż N. gonorrheae – podłoże Löfflera, warunki jak u gonokoków
bardzo zróżnicowana chorobotwórczość: możliwe bezobjawowe nosicielstwo, jak i poważne infekcje
źródłem zakażenia są chorzy, nosiciele albo ozdrowieńcy (zakażają nawet do 6 tygodni po wyleczeniu)
CHOROBOTWÓRCZOŚĆ:
o przede wszystkim: ZAPALENIE OPON MÓZGOWO-RDZENIOWYCH – gorączka, objawy oponowe,
wymioty, ból głowy, dreszcze, wysypka.
Często poprzedzone infekcją nosogardla, które przenosi się na opony. Chorują głównie
dzieci od 3 miesiąca do 5 lat oraz młodzież – starsi raczej nie.
zakażenie może się uogólniać i wywoływać zmiany w różnych narządach (sepsa)
o lżejsze lub cięższe zapalenie gardła
o transfer drogą kropelkową
DIAGNOSTYKA:
o materiał: płyn MR, krew lub wymaz z jamy nosowo-gardłowej
o wysianie od razu po pobraniu – albo transport w temperaturze 37 stopni
podłoże płynne
wyciąg mózgowo-sercowy
bulion z surowicą
podłoże stałe
agar czekoladowy
agar z krwią
zmodyfikowane podłoże Mullera-Hintona
podłoże selektywne Roiron (p. wyżej) – tylko przy nosicielstwie
o preparaty mikroskopowe barwione metodą Grama albo błękitem metylenowym
o immunofluorescencja
o odczyn pęcznienia otoczek (nie wszystkie N. meningitidis je wytwarzają!)
o wykrywanie antygenów polisacharydowych w supernatancie płynu MR – precypitacja (przydatne,
jeżeli nie umiemy nic znaleźć pod mikroskopem)
o inne serologie
LECZENIE: penicylina lub ampicylina, ew. sulfonamidy i inne antybiotyki