© Copyright by $taś
- 1 -
BAKTERIE GRAM - DODATNIE
1.
Gronkowce (Staphylococcus)
¨
¨
S. epidermidis (gronkowiec skórny)
¨
2.
¨
Streptococcus pyogenes (paciorkowiec grupy A)
¨
Streptococcus pneumoniae (dwoinka zapalenia płuc)
¨
3.
¨
Corynebacterium diphtheriae (maczugowiec błonicy)
4.
¨
5.
6.
7.
¨
Drobnoustroje powodujące zgorzel gazową (gangrena) i beztlenowe zapalenie tkanki łącznej
¨
¨
Clostridium botulinum (botulinizm)- laseczka jadu kiełbasianego
¨
Clostridium difficile (rzekomobłoniaste zapalenie jelita grubego)
8.
9.
¨
¨
10.
Pałeczki kwasu mlekowego (Lactobacillus):
G r o n k o w c e
( S t a p h y l o c o c c u s )
Małe krągłe komórki (1μm) występujące w skupiskach przypominających grona
Brak zdolności do ruchu
Produkują katalazę
S. aureus jest koagulozo-dodatni
S. epidermidis i S. saprophyticus są koagulazo-ujemne
Diagnostyka gronkowców:
Gronkowce od paciorkowców różnicuje się w teście na katalazę (paciorkowce są katalazo-
ujemne)
S. aureus identyfikuje się przez wykazanie:
§
zdolności wytwarzania koagulazy
§
obecności CF
§
hemolizy typu β
§
beztlenowego rozkładu mannitolu
S. epidermidis od S. saprophyticus odróżnia się w teście na nowobiocynę (S. epidermidis - wrażliwy,
S. saprophyticus – oporny) oraz szereg innych cech biochemicznych (np. test API)
G
R O N K O W I E C Z Ł O C I S T Y
S. aureus jest względnie opornym drobnoustrojem, który kolonizuje skórę i błony śluzowe u około 30%
zdrowych ludzi. Nozdrza przednie są najczęstszym miejscem występowania tej bakterii
Budowa: ściana komórkowa składa się z grubej warstwy mureny. Linearne kwasy tejcholowe i wielocukry
są kowalentnie połączone z peptydoglikanem, zaś kwasy lipotejchojowe przenikają całą warstwę mureny i
są zakotwiczone w ścianie komórki
.
o
Kwasy: tejchojowy i lipotejchojowy mogą wyzwalać reakcję aktywacji dopełniacza drogą
alternatywną oraz pobudzać makrofagi do wydzielania cytokin.
© Copyright by $taś
- 2 -
o
Clumping factor (białko wiążące fibronektynę) i białko wiążące kolagen reagują specyficznie z
fibrynogenem, fibronektyną oraz kolagenem i uczestniczą w adhezji do tkanek i ciał obcych,
pokrytych odpowiednimi białkami macierzy.
o
Z kolei białko A wiąże region Fc immunoglobulin (IgG) – uważa się, że „fałszywe” łączenie się
białka A z immunoglobulinami uniemożliwia „prawidłowe” wiązanie swoistych przeciwciał,
blokując opsonizację, a zatem utrudniając fagocytozę.
S.aureus wytwarza wiele enzymów i toksyn które wraz z opisanymi powyżej strukturami komórkowymi są
odpowiedzialne za patogenezę odpowiednich zakażeń. Najważniejsze z nich to:
•
Enterotoksyny (A-E, H, G, I wg Kayser)
§
objawy zatrucia pokarmowego mogą być powodowane przez 8 serologicznie różnych
enterotoksyn (A-E, H, G i I).
·
Mechanizm działania polega na aktywacji komórek T i makrofagów
•
Toksyna-1 zespołu wstrząsu toksycznego (TSST-1)
•
produkowana przez około 1% szczepów Staphylococcus aureus.
•
powoduje klonalną aktywację wielu typów limfocytów T (ok. 10%), à masywna produkcja
cytokin à objawy kliniczne wstrząsu toksycznego.
•
Leukocydyna – niszczy wielojądrzaste leukocyty i makrofagi
•
Toksyny eksfoliatywne – rozszczepiają warstwę ziarnistą skóry, powodując odłączenie i utratę
powierzchniowych warstw naskórka
•
Hemolizyny (α, β, γ, δ) - wywołują lizę erytrocytów
•
Enzymy
•
Koagulaza – zamienia fibrynogen w fibrynę, warstwy fibryny otaczające w tkance mikrokolonie
utrudniają fagocytozę
•
Beta-laktamaza (penicylinaza) - warunkuje oporność gronkowców na penicylinę
•
Fibrynolizyna - rozpuszczanie skrzepu i rozprzestrzenianie się procesu chorobowego
•
Hialuronidaza - ułatwia wnikanie i rozprzestrzenianie się gronkowców
•
Fosfolipaza
Patogeneza i obraz kliniczny
Patogeneza i objawy kliniczne zakażeń powodowanych przez S. aureus mogą przybierać jedną z trzech odrębnych
form:
Zakażeń inwazyjnych
o
W tej formie zakażenia drobnoustroje, gdy już przenikną przez skórę czy śluzówkę, mają tendencję
do pozostawania In situ, powodując miejscowe zakażenie o charakterze ropnym, przykładem są
czyraki, karbunkuły (czyraki mnogie), zakażenia miejsca operowanego, zapalenie zatok, zapalenie
ucha środkowego oraz połogowe zapalenie sutka.
o
Do innych rodzajów zakażeń inwazyjnych zalicza się pooperacyjne czy pourazowe zapalenie kości
i szpiku, zapalenie wsierdzia po zabiegu kardiochirurgicznym (szczególnie po wszczepieniu
zastawek), pogrypowe zapalenie płuc oraz sepsę u pacjentów o obniżonej odporności.
Toksemii
o
Zatrucie pokarmowe jest efektem spożycia pokarmu zawierającego enterotoksynę. Objawy
chorobowe to pojawiające się po kilku godzinach nudności, wymioty i masywna biegunka
Form mieszanych
o
Złuszczające zapalenie skóry (gronkowcowe zapalenie złuszczające skóry, choroba Rittera),
pęcherzyca noworodków i liszajec pęcherzowy są spowodowane przez szczepy zakażające
powierzchnię skóry i produkujące eksfoliatynę.
o
Z kolei zespół wstrząsu toksycznego (TSS) jest powodowany przez szczepy produkujące toksynę
TSST-1. Szczepy te mogą powodować zakażenie inwazyjne lub tylko kolonizować śluzówkę.
Główne objawy to spadek ciśnienia, gorączka i szkarlatynopodobna wysypka.
Choroby:
Zakażenia ropne skóry, tkanek podskórnych oraz tkanek miękkich:
© Copyright by $taś
- 3 -
zapalenie mieszka włosowego
czyraki
czyraczność
jęczmień (choroba)
Karbunkuł
Figówka
ropnie
ropne zakażenia ran pooperacyjnych, pourazowych i innych
liszajec (zwykle gronkowiec wtórnie dołącza się zakażenia paciorkowcem ropotwórczym)
Liszajec (łac. impetigo contagiosa - liszajec zakaźny) - zakaźna choroba powierzchownych warstw skóry
występująca najczęściej u dzieci w wieku 2-6 lat. Osoby uprawiające sporty kontaktowe takie jak rugby,
futbol amerykański, wrestling są także podatne, bez względu na wiek.
o
Charakterystyczne dla liszajca jest występowanie różnej wielkości pęcherzy zawierających
przejrzysty lub żółtawy płyn. W miarę rozwoju choroby pęcherze pokrywają się strupami.
o
Liszajec występuje najczęściej na kończynach, w miejscach ukończeń przez komara lub po
urazach skóry
Zapalenie mieszków włosowych, czyrak i jęczmień są następstwem zakażenia mieszków włosowych
o
Zapalenie mieszków włosowych jest to powierzchniowe lub głębokie zakażenie mieszków
włosowych bakteriami, które wnikają z zewnątrz przez mieszek włosa i ujścia przyległych do włosów
gruczołów łojowych.
o
Ograniczone zapalenie mieszka włosa nazywamy folliculitis,
o
Jeśli temu zapaleniu mieszka towarzyszy odczyn zapalny otaczającej skóry to wówczas zmiany
takie określamy jako perifolliculitis.
o
W przypadku kiedy stan zapalny przekracza wielkość wiśni, a zmiany są głębokie i dotyczą również
tkanki około mieszkowej wówczas stan taki określany jest jako furunculus, potocznie jako czyrak.
o
Zapalenie mieszków włosowych może stać sie procesem przewlekłym w okolicach, gdzie mieszki
włosowe są położone głęboko w skórze np w obrębie owłosionej skóry brody (figówka brody-
sycosis barbae)
Czyrak
o
występuje jako ostro ograniczony, tkliwe uciskowo okołomieszkowe zapalny guzek najczęściej
umiejscowiony na szyi, klatce piersiowej, twarzy i pośladkach.
§
początkowo tworzy się naciek zapalny w otoczeniu mieszka włosowego i drobny
sinoczerwony guzek.
§
Po upływie kilku dni na szczycie guzka powstaje krosta, pod którą wytwarza się martwica.
§
Następnych kilka dni przynosi samoistne pęknięcie krosty i ewakuację mas martwiczych.
§
Ubytek powstały po oddzieleniu się mas martwiczych goi się zwykle z pozostawieniem
niewielkiej blizny.
o
Z objawów podmiotowych występuje duża bolesność w okresie tworzenia się czyraka.
o
Zmiany te mogą mieć charakter nawrotowy (czyraczność-furunculosis).
Czyraki gromadne (carbunculi)
o
to zgrupowanie czyraków z szerzeniem się zakażenia w tkance podskórnej w skutek czego
dochodzi do głębokiego zropienia tkanek głębiej położonych z pozostawieniem dużej blizny..
o
Częściej występują u osób z cukrzycą, wyniszczonych, w podeszłym wieku.
Jęczmień
o
torbielowata infekcja powieki - ropień powodowany przez zakażenie gronkowcowe, usytuowany
na brzegach powiek, gruczołów przyrzęsowych i tarczkowych.
o
Niedoleczony, powracający jęczmień zewnętrzny może przerodzić się w gradówkę -
spowodowaną przez blokadę gruczołów łojowych, natłuszczających powiekę.
o
Ropień usytuowany w okolicy oka - górna lub dolna powieka. Zaczerwienienie, swędzenie,
bolesność i stan zapalny powiek, które puchnąc mogą przysłonić oko.
Zakażenia układowe o etiologii gronkowcowej
zapalenie szpiku kostnego i kości
zapalenie tchawicy
zapalenie płuc - jako powikłanie grypy
zapalenie mięśnia sercowego, ostre zapalenie wsierdzia
zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, ropnie mózgu
zapalenie żył
© Copyright by $taś
- 4 -
zakażenie układu moczowego
posocznica gronkowcowa
Zakażenia lub zatrucia związane z produkcją swoistych toksyn
choroba Rittera ( gronkowcowe zapalenie złuszczające skóry)
gronkowcowy zespół wstrząsu toksycznego
gronkowcowe zatrucia pokarmowe
Choroba Rittera
o
uogólniona ropna choroba skóry o ciężkim przebiegu, występująca głównie u noworodków,
wywoływana przez gronkowce złociste.
o
Egzotoksyna produkowana przez gronkowce, eksfoliatyna, powoduje powstawanie rozległych
pęcherzy, złuszczanie naskórka i odsłanianie skóry właściwej na dużych przestrzeniach.
o
Występuje uogólniony stan zapalny skóry z zaczerwienieniem i oddzielaniem się dużych płatów
naskórka. Zmiany zajmują zwykle całą powierzchnię skóry. Obraz kliniczny przypomina oparzenia II
stopnia.
Zakażenia pokarmowe gronkowcem
o
Bakterie są obecne w powietrzu, kurzu, ściekach, wodzie, mleku, mięsie i innych produktach
spożywczych. Głównymi nosicielami gronkowców są ludzie (i zwierzęta).
o
Gronkowiec występuje bezobjawowo w nosie i gardle, na włosach i na skórze zdrowych
osobników.
o
Zagrożenie dla zdrowia pojawia się jednak dopiero, gdy gronkowiec napotka odpowiedni
pokarm, w którym szybko się rozwija i wytwarza silnie trującą toksynę
o
źródłem skażenia żywności jest najczęściej pracownik wytwórstwa spożywczego oraz sprzęt i
powierzchnie produkcyjne do wytwarzania żywności.
o
Zatrucie występuje szybko po spożyciu zakażonego pokarmu (1-6 godzin). Początkowo pojawiają
się intensywne wymioty, bóle nadbrzusza i biegunka. Temperatura jest tylko nieznacznie
podwyższona, może być też obniżona.
o
Zatrucie szczepami gronkowca może spowodować zapaść i zagrożenie zgonem.
TSS – zespół szoku toksycznego
o
Choroba wywołana jest przez jedną, lub kilka, toksyn wytwarzanych przez gronkowca złocistego.
Najczęściej jest to toksyna TSST-1, rzadziej enterotoksyna B.
o
Do rozwoju zespołu wstrząsu toksycznego dochodzi w przypadku, gdy dojdzie do kolonizacji
organizmu (warunek wystarczający) lub infekcji gronkowcem złocistym wytwarzającym
odpowiednią toksynę oraz u potencjalnego chorego musi występować niski poziom przeciwciał
zabezpieczających przeciwko działaniu toksyny.
§
Z uwagi, że przeciwciała te występują dopiero w populacji dorosłych (u 90%), choroba
dotyczy najczęściej dzieci i młodych dorosłych.
§
Grupą ryzyka są też kobiety stosujące tampony i mechaniczne środki antykoncepcyjne
o
charakteryzuje się gorączką, spadkiem ciśnienia tętniczego krwi, wysypką, zaburzeniem czynności
wielu narządów wewnętrznych oraz złuszczaniem naskórka w fazie rekonwalescencji.
§
Choroba nie pozostawia trwałej odporności,
S .
E P I D E R M I D I S
(
G R O N K O W I E C S K Ó R N Y
)
Wrażliwy na nowobiocynę
Najczęstszy wśród CSN (gronkowce koagulozo-ujemne)
Oportunistyczny
Zakażenia wśród chorych z czynnikami ryzyka, np. po wszczepach ciała obcego, przebiegają z dyskretnymi
objawami klinicznymi
o
Przykładem są takie ciała obce jak: ciągła ambulatoryjna dializa otrzewnowa, cewniki,
endoprotezy, metalowe płytki i śruby stosowane włączeniu brzegów odłamków kości, rozruszniki
serca
o
Zakażenia często rozwijają się wtedy, kiedy wszczepy zostają pokryte białkami macierzy, do których
wiążą się gronkowce wykorzystujące specyficzne białek ściany komórkowej
© Copyright by $taś
- 5 -
o
Następnie bakterie te mnożą się na powierzchni i produkują substancje polimerowe będące
podstawą do rozwoju biofilmu
S .
S A P R O P H Y T I C U S
Oporny na nowobiocynę
Bakteria stanowi florę fizjologiczną dróg moczowo-płciowych.
Zapalenie dróg moczowych (10-20%) u młodych kobiet
Rzadko jako przyczyna nieswoistego zapalenia cewki moczowej u mężczyzn
P a c i o r k o w c e
( S t r e p t o c o c c u s )
Gram- dodatnie ziarenkowce
Okrągłe lub owalne, nieruchome, niesporujące
Przyjmują formę skręconych łańcuchów lub dwoinek
Nie produkują katalazy (katalazo-ujemne)
Klasyfikacja
o
α-, β-. γ hemoliza
§
α – hemoliza – kolonie rosnące na agarze z krwią są otoczone zieloną strefą – zazielenienie
jest spowodowane przez H2O2, który przekształca hemoglobinę w methemoglobinę
§
β – hemoliza – kolonie rosnące na agarze z krwią otoczone są dużą, żółtawą strefą, w
której nie ma erytrocytów, a hemoglobina jest rozłożona
§
γ – hemoliza – brak widocznej makroskopowo strefy hemolizy
o
grupy wg Lancefield – wiele paciorkowców i enterokoków posiada w swoich ścianach
komórkowych wielocukier (substancję C), który nazwano antygenem Lancefield. Są one
klasyfikowane w grupach od A do V wg Lancefield, których podstawą są różnice w
antygenowości tego wielocukru
Diagnostyka
o
Podłoża wybiórcze do hodowli paciorkowców zawierają azydek sodu, który hamuje wzrost bakterii
Gram ujemnych
o
Paciorkowce od gronkowców różnicuje się testem na katalazę
o
Na podłożu z krwią różnicuje się paciorkowce pod względem typu hemolizy (α, β, γ)
o
W obrębie β-hemolizujących paciorkowców ustala się przynależność do grupy serologicznej wg
Lancefield w teście lateksowym (po ekstrakcji składników ściany komórkowej).
o
Diagnostyka S. pyogenes:
§
Β-hemoliza, grupa A
§
wrażliwość na bacytracynę (+)
§
brak rozkładu hipuranu sodu (-)
§
ujemny test CAMP (-), dodatni test PYR (+)
o
Diagnostyka S. pneumoniae:
§
α-hemoliza
§
wrażliwy na optochinę,
§
„rozpuszczalny” w żółci (sole żółci aktywują autolizyny S. pneumoniae)
S
T R E P T O C O C C U S P Y O G E N E S
(
P A C I O R K O W I E C G R U P Y
A )
kolonie rosnące na agarze z krwią wykazują hemolizę β wywołaną przez streptolizyny
czynniki determinujące chorobotwórczość:
© Copyright by $taś
- 6 -
o
białka
§
białko M
·
jest głównym czynnikiem zjadliwości paciorkowców β-hemolizujących
·
jest silnie immunogenne i ma własności antyfagocytarne i antykomplementarne
§
białko F (białko wiążące fibronektynę)
·
jest czynnikiem adhezyjnym, który razem z białkiem M pozwala paciorkowcom
grupy A wiążąc się z komórkami nabłonkowymi gardła
§
białko G
·
wiąże IgG przez region Fc (co uniemożliwia opsonizację) i może powstrzymywać
wiązanie przeciwciał, w ten sposób przeciwdziałając skuteczniej fagocytozie
o
otoczka hialuronowa
o
wielocukier C i antygeny błony cytoplazmatycznej
o
egzotoksyny
§
toksyny erytrogenne
§
egzotoksyna A, B
§
toksyna sercowo-wątobowa
§
są odpowiedzialne za gorączkę płoniczą wysypkę na skórze i śluzówkach, sepsę, wstrząs
septyczny. Egzotoksyny pirogenne są superantygenami dlatego mają wpływ na
produkcję dużych ilości cytokin
o
hemolizyny
§
streptolizyna O, S
§
niszczą błony komórkowe erytrocytów i innych komórek. Streptolizyna O jest silnie
immunogenna. W następstwie zakażenia można wykryć podwyższone poziom przeciwciał
przeciwko tej toksynie (miano antystreptolizyn)
o
czynniki rozprzestrzeniania
§
to enzymy które pomagają paciorkowcom wtargnąć do tkanek przez rozpuszczanie
skrzepów i niszczenie tkanki łącznej
§
hialuronidaza (rozkłada substancje spajające tkanki), proteinazy, streptokinaza (rozpuszcza
fibrynę) i nukleazy
Zakażenia pierwotne są przede wszystkim ropne. Czynnikiem etiologicznym są szczepy paciorkowców
grupy A, wytwarzające białko M
o
Choroby powodowane przez paciorkowce grupy A
§
Zapalenie gardła i angina
§
Ropne zapalenie skóry i liszajec
§
Róża
·
Rozlane zakażenie skóry lub błon śluzowych, zwykle występuje na kończynach i
twarzy
§
Cellulitis
·
Jest zakażeniem skóry i przylegającej tkanki łącznej
§
Gorączka połogowa
·
To zakażenie macicy występujące po porodzie
§
Martwicze zapalenie powięzi
·
Rozległa martwica powięzi i tkanki podskórnej
§
Zapalenie ucha środkowego, zapalenie zatok, zapalenie wyrostka sutkowego, bakteriemia
i zapalenie płuc
§
Płonica (szkarlatyna)
·
Drobna grudkowa, czerwona wysypka rozsiana po całym ciele, malinowy język i
gorączka
© Copyright by $taś
- 7 -
o
Wysypka płonicza blednie pod wpływem ucisku
§
Paciorkowcowy zespół wstrząsu toksycznego
o
Nieropne następstwa
§
Gorączka reumatyczna
·
Charakteryzuje się zapaleniem serca, zapaleniem stawów i objawami
neurologicznymi, szczególnie
pląsawicą, która charakteryzuje się
niekontrolowanymi, mimowolnymi ruchami
·
Jej rozpoznanie oparte jest na kryteriach Jonesa
§
Ostre paciorkowcowe kłębuszkowe zapalenie nerek
·
Objawy i cechy kliniczne to obrzęk twarzy, ciemny mocz i nadciśnienie tętnicze
§
Rumień guzowaty
S
T R E P T O C O C C U S P N E U M O N I A E
(
D W O I N K A Z A P A L E N I A P Ł U C
)
Czyli pneumokoki
w preparatach barwionych metodą Grama charakterystycznym obrazem jest występowanie jajowatych i
lancetokształtnych ziarenkowców tworzących pary
to bakterie katalazoujemne,
względnie tlenowe
o
rosną najlepiej przy podwyższonym stężeniu dwutlenku węgla
są α-hemolizujące
wrażliwe na żółć i optochinę
Czynniki zjadliwości:
o
Otoczka polisacharydowa
§
Niektóre szczepy wytwarzają grubą polisacharydową otoczkę, która ma własności
antyfagocytarne à w zależności od tej otoczki kolonie są gładkie lub szorstkie
§
Otoczka chroni bakterie przed fagocytozą i jest najważniejszą determinantą wirulencji
pneumokoka (warianty pozbawione otoczki nie są zdolne do wywołania schorzenia).
o
Proteaza IgA
§
Inaktywuje wydzielnicze przeciwciała IgA
o
Inne potencjalne czynniki wirulencji to pneumolizyna z jej wpływem na błony i proteaza IgA1.
S. pneumoniae jest najpoważniejszym czynnikiem etiologicznym bakteryjnego zapalenia płuc u dorosłych i
dzieci. Inne zakażenia wywoływane przez tą bakterie to:
o
Zapalenie ucha środkowego
o
Zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych
o
Zapalenie zatok
o
Zapalenie oskrzeli
W naturalnych warunkach pneumokoki występują na śluzówkach górnych dróg oddechowych. Około 40
do 70% zdrowych dorosłych jest ich nosicielami. Źródłem zakażenia są pneumokoki zwykle występujące w
normalnej florze (zakażenia endogenne).
o
Do czynników predysponujących zalicza się:
§
pierwotne schorzenia sercowo-płucne
§
poprzedzające infekcje (np. grypa),
§
usunięcie śledziony
§
niewydolność układu dopełniacza
E
N T E R O C O C C U S
paciorkowce kałowe
Gram-dodatnie katalazo-ujemne
© Copyright by $taś
- 8 -
Antygen grupowy D wg Lancefield (kwas lipotejchojowy)
Względnie beztlenowe
Rosną na niewzbogaconych podłożach
Flora przewodu pokarmowego i dróg moczopłciowych
Powodują zakażenia oportunistyczne
Szczepy wielooporne (B-laktamy, aminoglikozydy, glikopeptydy)
Gatunek najczęściej wywołujące infekcje u człowieka: E. faecalis
Czynniki chorobotwórcze:
o
adhezyna (substancja agregująca)
o
hialuronidaza
o
cytolizyna o właściwościach bakteriocyny
Chorobotwórczość:
o
Zakażenia dróg moczowych
o
Bakteriemia, zapalenie wsierdzia, zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych (gł. u noworodków)
o
Zakażenia ran, zakażenia wewnątrzbrzuszne (ropnie , zapalenie otrzewnej), zakażenia
ginekologiczne
M a c z u g o w c e ( C o r y n e b a c t e r i u m )
C
O R Y N E B A C T E R I U M D I P H T H E R I A E
(
M A C Z U G O W I E C B Ł O N I C Y
)
Pleomorficzne laseczki Gram-dodatnie, często z maczugowatym końcem ,połączone bocznie w pary lub
trójki
Mogą zawierać wewnątrzkomórkowe ziarnistości metachromatyczne (polifosforany)
Bez otoczek, nieruchome
katalazododatnie, oksydazododatnie,
względnie tlenowe, rosną najlepiej w warunkach tlenowych
Pojedyncze komórki mają skłonność do tworzenia skupisk w kształcie litery V, Y lub też palisadowych
układów
Barwienie metodą Neissera ujawnia ciałka biegunowe (zapasowe polifosforany skupione w jednym końcu
laseczki)
Do posiewu materiału stosuje się podłoże odżywcze Lofflera, zawierające skoagulowaną surowicę i bulion
odżywczy
Pozakomórkowa toksyna
o
Toksyna błonicza składa się z dwóch funkcjonalnie odrębnych podjednostek A i B:
§
fragment B jest podjednostką wiążącą do receptorów komórek docelowych
§
fragment A jest odpowiedzialny za aktywność toksyczną.
·
Fragment A nieodwracalnie blokuje translację syntezy białka w docelowych
komórkach, które w efekcie giną.
Patogeneza i obraz kliniczny
o
Zakażenia miejscowe
§
Zakażenie dotyczy śluzówek migdałków, gardła, nosa oraz spojówek
§
Rany i uszkodzenia skóry też mogą ulegać zakażeniu
§
Patogeny wnikają do ustroju gospodarza poprzez wrota, namnażają się i produkują
toksynę, powodującą miejscowe niszczenie komórek
§
Reakcja zapalna prowadzi do nagromadzenia szarobiaławej wydzieliny, rzekomych błon
dyfterycznych, składających się z fibryny, martwych granulocytów i martwiczych komórek
nabłonkowych
o
Toksemia ogólnoustrojowa
§
Dochodzi do degeneracji miąższu mięśnia sercowego, wątroby, nerek i nadnerczy
§
Motoryczne nerwy czaszkowe ulegają paraliżowi
Epidemiologia
© Copyright by $taś
- 9 -
o
Ludzie są jedynym rezerwuarem czynnika etiologicznego błonicy. Źródłem zakażeń są zarówno
chorzy, jak i nosiciele (rzadko).
o
Okres inkubacji trwa dwa do pięciu dni
o
Nosicielstwo na błonach śluzowych gardła.
o
Droga zakażenia: kropelkowa lub bezpośredni kontakt
B a c i l l u s
Laseczki Gram-dodatnie
Tworzą owalne spory zlokalizowane w środku komórki
Nieruchome, w większości bezwzględnie tlenowe, niektóre względnie beztlenowe
B
A C I L L U S A N T H R A C I S
(
W Ą G L I K
)
Czynniki determinujące chorobotwórczość:
o
Otoczka
§
Zbudowana z peptydu składającego się z kwasu D-glutaminowego
o
Egzotoksyna
§
Składa się z trzech różnych białek
·
białko PA - obrona przed fagocytozą
·
czynnik LF- cytoliza makrofagów,
·
czynnik obrzęku EF – zaburza gospodarkę wodno-elektrolitową
§
Toksyczność objawia się tylko wtedy, gdy trzy białka egzotoksyny występują jako kompleks
§
Trzy białka działają synergistycznie powodując obrzęk i śmierć komórki
Zakażenia u ludzi są efektem kontaktu z chorymi zwierzętami lub skontaminowanymi produktami
zwierzęcymi (droga kontaktowa, wziewna lub pokarmowa)
Skórną, pierwotnie wziewną lub jelitową postać wąglika różnicuje się na podstawie wrót zakażenia:
o
W postaci skórnej (90-95% przypadków zakażeń u ludzi) patogen dostaje się poprzez uszkodzoną
skórę. Zmiana miejscowa jest podobna do czyraka mnogiego i rozwija się przez 2 do 3 dni. Z
miejscowej zmiany może rozwinąć się sepsa z piorunującym przebiegiem.
§
Po 2-5 dniach od zakażenia pojawia się mała, bezbolesna grudka. Grudka przekształca się
w pęcherzyk, z którego po pęknięciu wydziela się ciemny płyn i u podstawy tworzy się
czarny strup otoczony nasilonym stanem zapalnym
o
Postać wziewna (wąglik bioterrorystów) jest wynikiem wdychania pyłu zawierającego patogen i
charakteryzuje się złym rokowaniem à początkowo dochodzi do rozwoju ciężkiego zapalenia
płuc, zwykle kończącego się śmiertelnie
§
poza tym jeszcze krwotoczne zapalenie węzłów śródpiersia, posocznica
o
Spożycie skażonego pokarmu może być przyczyną powstania postaci jelitowej wąglika z
wymiotami, krwawymi biegunkami à może również wystąpić krańcowe wyczerpanie i wstrząs
prowadzący do śmierci
§
Krwista puchlina brzuszna, posocznica
Wąglik występuje głównie w południowej Europie i Ameryce Południowej, gdzie niski poziom ekonomiczny
wpływa na znaczną liczbę występowania zakażeń zwierząt na fermach. Ludzie zakażają się poprzez
kontakt z zakażonymi zwierzętami lub skażonymi produktami zwierzęcymi – wąglik jest klasyczną zoonozą
Diagnostyka : PCR (laboratoria referencyjne)
B
A C I L L U S C E R E U S
Występuje powszechnie w przyrodzie (przetrwalniki w glebie)
Przetrwalniki zanieczyszczają żywność (warzywa, mięso, ryż, mleko).
© Copyright by $taś
- 10 -
Toksyny w żywności powodują zatrucia pokarmowe.
U człowieka –składnik flory fizjologicznej jelita grubego, czynnik etiologiczny zakażeń oportunistycznych
Chorobotwórczość
o
Zatrucia pokarmowe toksyną B. cereus (wymioty, biegunka)
o
Pourazowe zapalenie gałki ocznej (np. zakażenie po skaleczeniu rogówki ciałem obcym)
o
Zakażenie ran pooperacyjnych, oparzeniowych, złamań
o
Infekcje po zabiegach urazowych (iniekcja, dializa, bronchoskopia itp.)
Czynniki chorobotwórczości
o
Enterotoksyna biegunkowa
o
Toksyna wymiotna
L i s t e r i a m o n o c y t o g e n e s
Małe, Gram-dodatnie laseczki urzęsione perytrychalnie
Najlepsze warunki wzrostu zapewnia hodowla tlenowa na agarze z krwią. Po 18-godzinnej inkubacji
pojawiają się małe, szare kolonie otoczone przez wyraźną strefę hemolizy, wywołanej przez listeriolizynę O
Patogeneza:
o
Adherencja – do komórek fagocytujących (np. makrofagów) i niefagocytujących ( np.
enterocytów)
o
Inwazja – endocytoza, wywoływana przez białko internalinę występujące na powierzchni laseczek
Listeria. Tworzenie endosomu
o
Destrukcja endosomu - główny czynnik wirulencji – listeriolizyna – jest odpowiedzialna za tworzenie
porów w endosomie, umożliwiając laseczkom Listeria uwalnianie się do cytoplazmy
o
Replikacja laseczek Listeria zachodzi w cytoplazmie zakażonych komórek
o
Rozprzestrzenianie zazwyczaj jest rozumiane jako rozsiew drogą krwi
Charakterystyka kliniczna
o
W większości przypadków przebieg kliniczny jest bezobjawowy
o
Listerioza noworodków –
In. granulomatoza noworodków
ropnie w narządach
o
Listerioza dzieci i dorosłych
lekkie objawy grypopodobne albo zaburzenia pokarmowe
ciężki przebieg: zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych, zapalenie wsierdzia, posocznica
o
Listerioza weterynarzy i hodowców
infekcja skóry i oczu
Epidemiologia
o
Laseczki listeriozy występują wszędzie – w glebie, w wodach powierzchniowych i u zwierząt, są też
znajdowane z pewną częstością w jelitach zdrowych osób
o
Pomimo że kontakty z laseczkami Listeria, jako normalna florą, są częste, listerioza nie występuje
powszechnie
Diagnostyka
o
Hodowla (różnicowanie na podstawie wzrostu w 4 st. C i podłożu z 10 % NaCl) i identyfikacja na
podstawie cech morfologicznych i metabolicznych
© Copyright by $taś
- 11 -
C l o s t r i d i u m
Laseczki Gram-dodatnie
Tworzą spory
Ruchliwe (z wyjątkiem C.perfringens)
Bezwzględnie beztlenowe
Z wyjątkiem C. perfringens laseczki te posiadają rzęski
Są zdolne do sporulacji
D
R O B N O U S T R O J E P O W O D U J Ą C E Z G O R Z E L G A Z O W Ą
(
G A N G R E N A
)
I B E Z T L E N O W E
Z A P A L E N I E T K A N K I Ł Ą C Z N E J
C. perfringens, C. novyo, C. septicum, C. histolyticum
Czynniki chorobotwórczości:
o
C. perfringens (laseczka zgorzeli gazowej) wytwarza 12 egzotoksyn i enterotoksynę
§
egzotoksyny
·
Toksyna α jest główną toksyną w zgorzeli gazowej
·
Hydrolizują lecytynę i sfingomielinę
§
Enterotoksyna
·
Hamuje transport glukozy, powoduje utratę białek i uszkodzenie nabłonka
jelitowego – odpowiada za zatrucia pokarmowe
§
Toksyny produkowane przez inwazyjne laseczki wywołują martwicę, hemolizę i/lub śmierć.
o
Enzymy powodujące destrukcję struktury tkankowej w wyniku gromadzenia się toksycznych
metabolitów
§
Kolagenozy
§
Proteinazy
§
DNazy
§
Lecytynazy
§
Hialuronidazy
o
otoczka
Patogeneza i obraz kliniczny
o
Ze względu na wszechobecność laseczki te często kontaminują otwarte rany, zwykle wraz z innymi
mikroorganizmami – jednak wykrycie ich w ranie nie oznacza potwierdzenia wystąpienia
zakażenia. Zakażenie rozwija się wtedy, gdy w tkankach jest niski potencjał oksydacyjno-
redukcyjny, co umożliwia namnażanie się bakterii beztlenowych, w rezultacie prowadząc do
martwicy tkanek
§
Beztlenowe zapalenie tkanki łącznej
·
Zakażenie jest ograniczone do przestrzeni powięzi nie przechodzi na mięśnie. Gaz
wytwarzany w tkankach powoduje ich rozpieranie, prowadząc do zjawiska
gromadzenia się pęcherzyków gazu pod skórą i objawu trzeszczenia. Nie
występuje toksemia
§
Zgorzel gazowa (martwica mięśni wywołana przez Clostridium)
·
W agresywnej postaci zakażenie rozwija się z martwicą mięśni i toksemią. Okres
inkubacji jest różny i wynosi od godziny do kilku dni
Diagnostyka
o
Przy zgorzeli gazowej – hodowla z materiału klinicznego objętego zgorzelą, izolacja i badanie
mikroskopowe i biochemiczne
o
Przy zatruciu pokarmowym – hodowla z kału, oznaczenie ilościowe lub testy lateksowe
wykrywające enterotoksynę
© Copyright by $taś
- 12 -
C
L O S T R I D I U M T E T A N I
( T
Ę Ż E C
)
Tężec jest ostrą chorobą wywołaną przez laseczki beztlenowe, w której kliniczne objawy nie są skutkiem
inwazyjnego zakażenia, a tylko efektem działania silnej neurotoksyny
Toksyna:
o
Tetanospazmina (toksyna typu AB) składa się z dwóch polipeptydowych łańcuchów połączonych
mostkiem disiarczkowym.
§
Ciężki łańcuch wiąże się specyficznie z receptorami komórki nerwowej.
§
Z kolei lekki łańcuch jest Zn2+ - metaloproteazą, która odpowiada za rozkład składników
systemu neuroegzocytozy na synapsach przednich rogów rdzenia kręgowego, co
przerywa przesyłanie impulsów hamujących z móżdżku do płytek neuro-motorycznych
o
Tetanolizyna (hemolizyna)
Patogeneza i obraz kliniczny
o
Te wszechobecne patogeny atakują tkanki w czasie zranienia. W warunkach beztlenowych
namnażają się i produkują toksynę, która dociera do przednich rogów rdzenia kręgowego czy
pnia mózgu drogą wstecznego transportu wewnątrzaksonalnego.
o
Obraz kliniczny jest rezultatem działania toksyny i charakteryzuje się wzrostem napięcia
mięśniowego oraz skurczem mięśni indukowanym przez stymulację wzrokową czy akustyczną
§
Skurcze często rozpoczynają się od skurczu mięśni twarzy (uśmiech sardoniczny) potem
rozprzestrzeniają się na mięśnie karku i pleców. Pacjent pozostaje przytomny
o
Do innych objawów zalicza się:
§
obniżenie stężenia wapnia,
§
napady drgawkowe
§
zatrzymanie oddychania
§
tachykardię
§
zaburzenia rytmu serca
§
bakteryjne zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych
Źródło zakażenia: gleba, kurz, brudne narzędzia medyczne
Drogi zakażenia: zanieczyszczenie ran lub miejsc wkłucia przy iniekcjach, rzadziej drogą pokarmową
Diagnostyka
o
Rozpoznanie tężca opiera się na objawach klinicznych (nie stosuje się metod mikrobiologicznych)
C
L O S T R I D I U M B O T U L I N U M
(
B O T U L I N I Z M
) -
L A S E C Z K A J A D U K I E Ł B A S I A N E G O
Toksyna
o
Bardzo silna neurotoksyna botulinowa jest białkiem wrażliwym na ciepło. Występuje siedem
różnych typów toksygennych C. botulinum, każdy z nich produkuje immunologicznie odrębną
formę toksyny botulinowej (typy A, B, E są przyczyną zatruć pokarmowych u ludzi).
§
Toksyna jest metaloproteazą
przyspieszającą proteolizę i zaburzającą
neuroprzewodnictwo w obwodowych synapsach cholinergicznych (blokuje uwalnianie
acetylocholiny w płytce nerwowo-mięśniowej), w efekcie czego dochodzi do wiotkiego
porażenia mięśni
o
Botulina jest wrażliwa na ciepło ale do jej całkowitej inaktywacji potrzebne jest gotowanie przez 20
minut
Patogeneza i obraz kliniczny
§
Klasyczny botulizm jest wynikiem spożycia zepsutego pożywienia z toksyną,
wyprodukowaną przez C. botulinum w warunkach beztlenowych. Toksyna jest wchłaniana
przez układ pokarmowy i z krwią transportowana do obwodowego systemu nerwowego.
Po godzinach lub dniach trwania procesu dochodzi do objawów paraliżu, szczególnie
nerwów czaszkowych. Do najczęstszych objawów należą:
·
Podwójne widzenie
·
Trudności w przełykaniu i mowieniu
·
Zaparcia i suchość śluzówek
© Copyright by $taś
- 13 -
·
Współczynnik śmiertelności wynosi 25-70% i zależy od ilości spożytej toksyny; śmierć
jest zwykle wynikiem paraliżu mięśni oddechowych
§
Botulizm przyranny jest rezultatem zakażenia rany przez tą bakterię i występuje bardzo
rzadko
§
Botulizm niemowlęcy jest następstwem spożycia spor wraz z pożywieniem (np. miodem).
Prawdopodobnie zależy od warunków panujących w jelitach niemowląt w wieku do 6
miesięcy, skutkiem czego spory mogą namnażać się i produkować toksynę
·
Zakażone dziecko jest osłabione i ma objawy porażenia wiotkiego. Zaburzenia
przewodnictwa mięśniowego
·
Śmiertelność wśród niemowląt jest jednak niska (<1%)
·
Ale jest to najczęstsza postać botulizmu obecnie (wg Virella)
Diagnostyka
o
Botulizm klasyczny (zatrucie pokarmowe) i botulizm niemowląt:
§
wykrywanie toksyn w żywności oraz kale i surowicy chorego – metody immunologiczne
(met. ELISA, testy lateksowe, immunoelektroforeza)
§
metody molekularne (wykrywanie genów syntezy neurotoksyn)
o
Botulizm przyranny:
§
izolacja przez hodowlę na podłożu dla beztlenowców,
§
identyfikacja w oparciu cechy biochemiczne
C
L O S T R I D I U M D I F F I C I L E
(
R Z E K O M O B Ł O N I A S T E Z A P A L E N I E J E L I T A G R U B E G O
)
C. difficile występuje we florze jelitowej u 1-4% zdrowych dorosłych i 30-50% dzieci w ciągu pierwszego roku
życia
Przypadki rzekomobłoniastego zapalenia jelit są częściej obserwowane po leczeniu klindamycyną,
aminopenicylinami i cefalosporynami (stąd nazwa poantybiotykowe lub antybiotykozależne zapalenie
jelit).
Podstawą patomechanizmu jest wytwarzanie dwóch toksyn:
o
Toksyna A
§
jest enterotoksyną, która powoduje zaburzenie polegające na wzroście wydzielania
elektrolitów i płynów do światła jelita (wodnisto-krwawa biegunka)
o
Z kolei toksyna B
§
jest cytotoksyną uszkadzającą śluzówkę jelita grubego
§
powoduje martwicę nabłonka jelit z powstawaniem błon rzekomych
W przebiegu klinicznym występuje:
o
Gorączka
o
biegunka
o
spastyczne bóle brzucha.
o
zmiany obrzękowe śluzówki jelita grubego, które są dodatkowo pokryte żółtobiaławą wydzieliną
Kolonizacja zdrowych osób jest określana na 3%, ale procent ten wzrasta do 20% po kilkudniowym pobycie
w szpitalu.
Diagnostyka
o
Enterotoksyna:
§
bezpośrednie wykrywanie toksyny w kale pacjenta (ELISA, test lateksowy)
§
metody molekularne (wykrywanie genów syntezy enterotoksyny w szczepie wyizolowanym
z kału pacjenta)
o
Cytotoksyna: efekt cytopatyczny w hodowlach komórkowych
© Copyright by $taś
- 14 -
A c t i n o m y c e s - p r o m i e n i o w c e
Promieniowce są Gram-dodatnimi bakteriami, które mają zdolność wzrostu w formie rozgałęzionej
Promieniowce są składnikiem normalnej flory śluzówkowej ludzi i zwierząt. Kolonizują głównie jamę ustną,
zatem zakażenie promieniowcami jest zazwyczaj endogenne. Około 90% zakażeń ludzi promieniowcami
jest wywołanych przez
A. israelii
, zdecydowanie mniej przypadków przez A. naeslundi i inne gatunki
Promieniowce to Gram-dodatnie, wielopostaciowe laseczki, które czasem wykazują rozgałęzienia.
W ropie promieniowców można zaobserwować żółtawe, siarkowe ziarnistości à są to konglomeraty
małych kolonii promieniowców, otoczone ścianą leukocytów
Drobnoustroje uszkadzają śluzówkę i są zdolne do namnażania się w tkance w warunkach niskiego
potencjału redukcyjnego.
o
Do czynników stwarzających odpowiednie warunki należy słaby przepływ krwi, który w większym niż
inne stopniu wpływa na rozwój patogenu bakteryjnego
o
prawdziwa promienica jest obecnie zwykle wielodrobnoustrojowa
§
postać szyjno-twarzowa
·
to najczęstsza postać zakażenia promieniczego (>90%).
·
Ropnie są twarde i początkowo przypominają guz, zanim ulegną martwicy. Mogą
także przebić się przez powierzchnię skóry i wytworzyć przetokę
§
Postać piersiowa
·
Rzadka forma
·
Zdarza się po aspiracji śliny, czasami także jako zakażenie zstępujące po
aktynomykozie gardła, albo jako następstwo rozsiewu bakterii droga krwi
§
Postać brzuszna
·
Jest wynikiem urazów jelita lub żeńskich narządów płciowych
§
Postać płciowa
·
Może być wynikiem stosowania wewnątrzmacicznych środków
antykoncepcyjnych
§
Zapalenie kanalików łzowych
o
Naciek zapalny kanalika łzowego może być spowodowany przez jeden z
kilku gatunków Actinomyces
§
Próchnica zębów
·
Gatunkami promieniowców biorących udział w rozwoju próchnicy zębów są A.
viscosus, A. naeslundii, A. odontolyticus
Epidemiologia i zapobieganie
o
Promienica występuje sporadycznie na całym świecie.
o
U mężczyzn zakażenie występuje dwukrotnie częściej niż u kobiet
Diagnostyka
o
Rosną wolno (po 7-14 dni inkubacji).
o
Różnicowanie gatunków: cechy morfologiczne kolonii i obraz z preparatów oraz cechy
biochemiczne.
o
Do identyfikacji gatunków najlepsze są metody molekularne (hybrydyzacja lub PCR).
P r o p i o n i b a c t e r i u m
o
Beztlenowe lub mikroaerofilne
niektóre gatunki lub szczepy mogą wzrastać w warunkach względnie beztlenowych, inne
wymagają warunków ściśle beztlenowych i przedłużonej inkubacji
o
zdolność wytwarzania kwasu propionowego i octowego z udziałem metylomalonylo – CoA
o
charakterystyczna budowa peptydoglikanu i skład kwasów tłuszczowych
o
bakterie kolonizują pow. ciała człowieka
© Copyright by $taś
- 15 -
o
są czynnikiem etiologicznym choroby Kawasaki (ostry zespół limfadenopatii ze zmianami na skórze
i błonach śluzowych)
o
Diagnostyka:
hodowla i testy biochemiczne (API), metody molekularne
P
R O P I O N I B A C T E R I U M A C N E S
Kolonizuje skórę w okolicy bogatej w gruczoły łojowe
stymuluje silną miejscową odpowiedź immunologiczną
Chorobotwóczość:
o
trądzik pospolity
o
kolonizacja biomateriałów
o
zakażenia sztucznych zastawek serca, wszczepów i protez, zakażenia stawów, zakażenia oczu,
posocznice przy obniżonej odporności
P. acnes – oporność na pewne mechanizmy bakteriobójcze leukocytów wielojądrzastych (H
2
O
2
, lizozym,
chymotrypsyna)
P
R O P I O N I B A C T E R I U M P R O P I O N I C U M
Kolonizuje skórę i błonę śluzową jamy ustnej
Chorobotwórczość:
o
czynnik etiologiczny promienicy (obok Actinomyces), a także izolowany z ropni (szyi, płuc, nerek),
zakażeń kanalików łzowych, zmian okołozębowych
P a ł e c z k i k w a s u m l e k o w e g o
( L a c t o b a c i l l u s ) :
–
mikroflora jamy ustnej, przewodu pokarmowego, układu moczowo – płciowego (szczególnie często
kolonizacja pochwy u kobiet)
o
Występują w środowisku i w organizmach zwierząt i ludzi jako komensale à zapobiegają kolonizacji
bakteriami patogennymi (bakteriocyny, kwas mlekowy, nadtlenek wodoru)
–
najczęstsze gatunki:
o
L. casei
o
L.fermentum
o
L. acidophilus
–
względnie beztlenowe, część może dobrze wzrastać w warunkach ściśle beztlenowych
–
podczas metabolizmu wytwarzają kwas mlekowy – zakwaszenie środowiska ( próchnica zębów, choroby
jamy ustnej)
–
często izolowane od pacjentów hospitalizowanych z obniżoną odpornością
–
zawsze oporne na wankomycynę (oporność wrodzona, naturalna, pierwotna)