GRONKOWCE

RODZAJ Staphylococcus
Gram dodatnie bakterie o kształcie sferycznym, rosnące zwykle w postaci gron (greckie staphyle =

grona)

Nieruchliwe, nietworzące przetrwalników
Mogą tworzyć otoczki
Względne beztlenowce, katalazo-dodatnie (większość szczepów)
Rosną na pożywkach prostych
Gronkowce wchodzą w skład naturalnej flory bakteryjnej skóry i jamy nosowo-gardłowej. Występują

w przedsionku nosa(!), w przewodzie słuchowym, na włosach i na skórze, w przewodzie pokarmowym,
moczowo- płciowym, w okolicy pach i pachwin

Szeroko rozpowszechnione w środowisku: w powietrzu, kurzu, glebie, ściekach
Nosicielstwo S,aureus
nos- główna nisza ekologiczna S.aureus u ludzi
„nasal carriers”- zwiększone ryzyko zakażeń tym patogenem
eradykacja S.aureus z nosa- zmniejsza ryzyko infekcji u pacjentów poddawanych leczeniu

operacyjnemu i hemodializie (zwykle izolaty- z nosa oraz wywołujący zakażenie- ten sam genotyp/ typ
fagowy)

nosicielstwo w przedsionku nosa (zdrowi dorośli):

trwali nosiciele 20%
tymczasowi 30%
„non- carriers” 50%

Nosicielstwo S.aureus
Ok.80% infekcji szpitalnych S.aureus ma charakter endogenny! Są one wywoływane przez bakterie

obecne na skórze / błonach śluzowych jeszcze przed przyjęciem na oddział szpitalny!

Gronkowce
Zdolne do produkcji dużej liczby zewnątrzkomórkowych enzymów i toksyn
Dość odporne na czynniki zewnętrzne (wysychanie, temp.)- otoczka!
Warunki wzrostu: temp. 7 - 47,8ºC, z optimum przy 37ºC; pH 4,5 - 9,3 z optimum przy ok. 7.

Gronkowce są zdolne do wzrostu przy aktywności wody niższej niż 0,86 (do 0,83).

To drobnoustroje halotolerantne!

RODZAJ Staphylococcus
Obecnie ponad 40 gatunków

o

Wśród nich 7 gat. koagulazododatnich:

S. aureus
S. intermedius
S. pseudintermedius
S. hyicus
S. schleiferi subsp. coagulans
S. delphini
S. lutrae

Szczepy koagulazo-dodatnie uznawane są za bardziej chorobotwórcze, co jednak nie zawsze jest
uzasadnione

Gronkowce koagulazo-ujemne: CNS ( coagulase-negative staphylococci)
CNS- coagulase- negative staphylococci- habitat preference
S. capitis- głowa
S. cohnii- stopy

S. saprophyticus- układ moczowo płciowy i przewód pokarmowy
S.epidermidis- skóra

Najczęściej z próbek klinicznych izolowane są:

S.epidermidis- zakażenia zw. z użyciem cewników,wkłuć centralnych, sztucznych zastawek,

endoprotez; zdolność do tworzenia biofilmu, znaczny odsetek szczepów wielolekopornych

S.saprophyticus- F!

Z przypadków infekcji Ho izoluje się też: S. haemolyticus, S. warneri, S. caprae, S. lugdunensis

CNS-> wywołują także:

Endocarditis (NVE, PVE), endophthalmitis, BSI, SSI, foreign body-related infections, mastitis

CNS –bogactwo gatunków
S. carnosus
S. capitis
S. sciuri
S. microti
S. muscae
CNS- specyfika gatunkowa
CNS jako składnik kultur starterowych
Kultury starterowe– odpowiednio wyselekcjonowane drobnoustroje (bakterie, pleśnie lub drożdże),

dodawane do żywności w celu poprawy jej wyglądu, zapachu, smaku lub przedłużenia trwałości.
Stosowane przede wszystkim w mleczarstwie i wędliniarstwie

S. xylosus
S. carnosus
S. pasteuri
S. equorum

Drobnoustroje te odpowiadają za rozwój korzystnego zapachu oraz powstanie odpowiedniej barwy produktu

------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

S. aureus

Wśród wszystkich przedstawicieli rodzaju Staphylococcus najbardziej chorobotwórczy -> gronkowiec złocisty
(Staphylococcus aureus)

Zanieczyszczenie żywności S. aureus może stanowić zagrożenie dla zdrowia konsumenta ze względu na
enterotoksyny produkowane przez wiele szczepów

Jeden z najczęstszych patogenów człowieka (zatrucia pokarmowe, zakażenia skóry i tkanek

podskórnych, syndrom szoku toksycznego, infekcje układu moczowego i oddechowego, zapalenia
wsierdzia, szpiku kostnego i kości, opon mózgowych, mięśnia sercowego)

Wytwarza szereg czynników wirulencji (zewnątrzkomórkowe toksyny i enzymy, otoczka i białka

powierzchniowe).

Zdolny do nabywania oporności na antybiotyki (MRSA – metycylinooporny Staphylococcus aureus)
MRSA
1961-

•

w latach '50 program poszukiwań nowych leków skutecznych wobec klinicznych izolatów S.aureus

•

drugs of last resort…

•

lata '80 VRE

•

1986r oporny na teikoplaninę S.haemolyticus

•

wankomycynooporne S.haemolyticus i S.epidermidis

•

lata '90 VISA

•

2002, 2004r raporty CDC na temat pierwszych VRSA w USA!

VRSA

Czynniki wirulencji
Otoczka – chroni przed fagocytozą
Białko A – wiąże fragment Fc przeciwciał z klasy IgG, hamując tym samym odpowiedź immunologiczną
Katalaza – enzym rozkładający H

2

O

2

(ochrona przed makrofagami)

Toksyny: α, β (uszkadzają erytrocyty), γ (uszkadza lizosomy), leukocydyna (niszczy leukocyty)
Eksfoliatyna - powoduje powstawanie rozległych pęcherzy i złuszczanie naskórka
Toksyna zespołu wstrząsu toksycznego TSST-1, superantygen, odpowiada za wstrząs toksyczny
Czynniki wirulencji- CD
Koagulaza – tworzy warstwę fibryny wokół bakterii (ochrona przed fagocytozą)
CF – clumping factor (koagulaza związana ze ścianą komórkową); powoduje agregację bakterii w

obecności fibrynogenu

Próba na CF: metodą szkiełkową - na szkiełku podstawowym umieścić obok siebie dwie krople soli

fizjologicznej. W obu kroplach zawiesić ezą bakterie (zawiesina powinna być koloru mleka). Do jednej
kropli dodać ezą osocza króliczego i wymieszać. Wynikiem dodatnim jest aglutynacja.

Food- borne diseases

choroby o charakterze toksycznym/ zakaźnym spowodowane bądź przypuszczalnie spowodowane

spożyciem wody lub żywności

obecnie znanych ponad 250 FBD
2/3 zachorowań ma etiologię bakteryjną
najczęstsze objawy: biegunka i wymioty
FBD outbreak- 2 lub więcej przypadków podobnej choroby, wynikających ze spożycia tej samej

żywności

FBD~76mln zachorowań, 325tyś hospitalizowanych każdego roku, 5tyś zgonów (USA)
wiele przypadków niezgłaszanych!
Bakteryjne Zatrucia pokarmowe w Polsce od 1 stycznia do 31 grudnia 2010 r.

oraz w porównywalnym okresie 2009 r.

Zakład Epidemiologii NIZP-PZH http://www.pzh.gov.pl

2010 2009

I.

Salmoneloza 9,537 8,847

II.

E.coli biegunkotwórcza 1,091 1,259

III.

Kampylobakterioza 371 370

IV.

Gronkowce 217 146

V.

Botulizm 30 31

VI.

Czerwonka bakteryjna 24 30

W przypadku zatruć wywołanych przez gronkowce w ponad 30% przypadków niezbędna była hospitalizacja

Intoksykacja a toksykoinfekcja pokarmowa
Intoksykacja- przyczyną zatrucia są toksyny już obecne w żywności w chwili jej spożywania. Do

rozwoju objawów zatrucia nie jest konieczne dostanie się do organizmu samego zarazka, który je
wytworzył!

Toksykoinfekcja pokarmowa: do uruchomienia całej kaskady procesu chorobotwórczego i wystąpienia

zatrucia pokarmowego niezbędna jest inwazja drobnoustroju. Substancje o charakterze toksyn,
wyzwalające objawy chorobowe, wydzielane są dopiero w organizmie gospodarza

Żywność najczęściej związana z występowaniem zatruć:
Sery, produkty ze skorupiaków i mięczaków, mleko w proszku i serwatka w proszku
Ciasta i wyroby cukiernicze

Rzadziej mięso drobiowe, wędliny, kiełbasy dojrzewające
Żywność zagrożona
Żywność szczególnie zagrożona występowaniem enterotoksyn: produkty garmażeryjne, sosy

majonezowe, sery, kremy

Enterotoksyny gronkowcowe

Wywołują objawy zatrucia pokarmowego po spożyciu zanieczyszczonej żywności,
Superantygeny ( aktywują limfocyty T – uwalnianie cytokin)
Ciepłooporne (nawet 100ºC),
Oporne na hydrolizę w kwaśnej treści żołądka,
Oporne na enzymy proteolityczne takie jak trypsyna i pepsyna,
Stymulują ośrodek wymiotny,
Produkowane przez S. aureus oraz prawdopodobnie przez niektóre szczepy gronkowców

koagulazoujemnych

Enterotoksyny gronkowcowe
23 czynniki lub potencjalne czynniki patogenne
SEA, SEB, SEC, SED, SEE, SEG, SEH, SEI, SElJ, SElK, SElL,
SElM, SElN, SElO, SElP, SElQ, SER, SES, SET, SElU, SElU2, SElV

SElK

Staphylococcal Enterotoxin-like Superantigen K

SElJ, SElL, SElM, SElN, SElO, SElP, SElQ, SElU, SElU2, SElV

Wszystkie obecnie znane enterotoksyny

są superantygenami !

Objawy gronkowcowego zatrucia pokarmowego

Występują dość szybko (0,5-6 godz.) po spożyciu zanieczyszczonej żywności.
Mdłości, wymioty, kurczowe bóle brzucha, w cięższych przypadkach bóle głowy, skurcze mięśni i

zmiany ciśnienia krwi (zależy to od ogólnego stanu zdrowia pacjenta oraz od spożytej ilości). Czasem
krwawe wymioty i stolec.

Dawka toksyczna wynosi zwykle ok. 1 μg (osiągana, gdy liczebność bakterii przekroczy 10

6

jtk/g

żywności), choć może być tak niska jak 100-200 ng.

Źródła zanieczyszczenia żywności

Kontakt bezpośredni (skóra),
Droga kropelkowa (jama nosowo-gardłowa),
Zanieczyszczone powierzchnie i narzędzia.

ZAPOBIEGANIE:

- Kontrola stanu skóry pracowników (ropiejące rany na rękach)

- Odzież ochronna (maski na twarz)

- Odpowiednia dezynfekcja narzędzi i powierzchni

Nie wszystkie szczepy S. aureus produkują enterotoksyny.
Nieobecność żywych S. aureus w żywności nie wyklucza obecności enterotoksyn. Warunki

niesprzyjające wzrostowi bakterii mogą doprowadzić do ich śmierci, podczas gdy dostateczna do
wywołania choroby ilość enterotoksyn pozostanie w żywności.

Żywność podlega badaniu w kierunku enterotoksyn gdy liczba S.aureus przekracza 10

5

jtk/g badanej

żywności

Wykrywanie enterotoksyn w żywności – metody serologiczne
Immunodyfuzja w żelu
Testy lateksowe
ELISA

PN-EN ISO 6888-1:2001/A1:2004

Mikrobiologia żywności i pasz -- Horyzontalna metoda oznaczania liczby gronkowców koagulazo-dodatnich
(Staphylococcus aureus i innych gatunków) -- Część 1: Metoda z zastosowaniem pożywki agarowej Baird-
Parkera

PN-EN ISO 6888-2:2001/A1:2004

Mikrobiologia żywności i pasz -- Horyzontalna metoda oznaczania liczby gronkowców koagulazo-dodatnich
(Staphylococcus aureus i innych gatunków) -- Część 2: Metoda z zastosowaniem pożywki agarowej z plazmą
króliczą i fibrynogenem

PN-EN ISO 6888-3:2004/AC:2005

Mikrobiologia żywności i pasz -- Horyzontalna metoda oznaczania liczby gronkowców koagulazo-dodatnich
(Staphylococcus aureus i innych gatunków) -- Część 3: Wykrywanie obecności i oznaczanie małych liczb metodą
NPL

Pożywka Giolitti i Cantoni

Pożywka wybiórcza do izolowania i namnażania gronkowców
Chlorek litu hamuje rozwój gramujemnych bakterii
Telluryn potasu hamuje wzrost gramdodatnich laseczek
Pirogronian sodu w połączeniu z glicyną stymuluje wzrost gronkowców
Gronkowce przy wzroście na płynnej pożywce Giolitti-Cantoni powodują wytworzenie szarego lub

czarnoszarego osadu, bądź zaczernienie całej pożywki

Pożywka Baird-Parkera

W przypadku wyniku dodatniego na pożywce Giolitti i Cantoni, przesiewa się bakterie na podłoże

Bairda i Parkera celem potwierdzenia obecności S. aureus

Zawiera chlorek litu, telluryn potasu z glicyną, pirogronian sodu oraz emulsję jaja kurzego
S. aureus jest w stanie rozkładać żółtko (lipaza)
Na pożywce Bairda-Parkera rosną w postaci czarnych, błyszczących kolonii, zwykle otoczonych matową

lub przejrzystą strefą (szczepy produkujące lipazę).

próba na katalazę
Na szkiełko podstawowe nałożyć kroplę soli fizjologicznej. Zawiesić ezą bakterie w płynie

fizjologicznym. Dodać kroplę nadtlenku wodoru. Wynikiem dodatnim jest wytwarzanie bąbelków.

próba na wytwarzanie koagulazy
Do jałowej probówki przenieść 0,1 cm

3

hodowli, dodać 0,3 cm

3

plazmy krwi króliczej. Po 4-6 godzinach

inkubacji w temp. 37°C obserwować ścinanie się plazmy. Jeżeli wynik jest ujemny inkubację wydłużyć o
kolejne 24 godziny.