WYKŁAD 21.11.2014

Staphylococcus – systematyka:

RODZINA: Staphylococcaceae,

RODZAJE:

Gemella,

Jeotogalicoccus,

Macrococcus,

Nosocomiicoccus,

Salinicoccus,

Staphyloccud

KLASYFIKACJA:

• Do 1986 roku opisano 3 gatunki: S. auresu, S. emidermitis, S. saprophyticus,

• Aktualnie około 40 gatunków lub podgatunków

• KOAGULAZODODATNIE:

• Bateriami typowo koagulazo-dodatnimi są szczepy – S. aureus,

• S. aureus ssp, aureus,

• S. aureus ssp, anaerobius,

• S. intermedicus,

• Staphylococcus hyicus ssp. Hyicus,

• Staphylococcus schleiferi ssp, coagulans

• KOAGULAZOUJEMNE (CNS):

• Oporne na nowobiocynę 5ug

• Grupa Staphylococcus saprophyticus

• S. saprophyticus

• S. xylosus

• S. Cohnii ssp Cohnie

• S. Cohnie ssp. Urealyticum

• Grupa Staphyloccocus sciuri:

• S. sciuri,

• S. lentu

• Inne:

• S. arlettae,

• S. quorum,

• S. gallinarum,

• S. klosil,

• S. lentus,

• S. vitulus,

• S. pulvereri,

• Wrażliwe na nowobiocynę 5ug:

• Grupa Staphylococcus epidermidis:

• S. epidermidis,

• S. haemolyticus,

• S. hominis,

• S. warneri,

• S. saccharolyticus,

• S. capitis ssp. Capitis,

• S. capitis ssp. Ureolyticus

• Inne:

• S. hyicus ssp. Chromogenes,

• S. simulans,

• S. auricularia,

• S. caprae,

• S. schleiferi ssp. Schleiferi,

• S. lagunensis,

• S. pasteuri

• Występowanie:

• Naturalni gospodarze:

• S. aureus kolonizuje przedsionek nosowy i pachwiny,

• S. epidermidis – pospolity komensal skóry człowieka,

• Inne gatunki – rzadkie komensale człowieka,

• Niektóre – komensale zwierząt

• Skóra, gruczoły skórne, błony śluzowe: około ½ spośród znanych gatunków

• S. auricularis, S. capitis, S. hominis, S. saccharolyticus – tylko u ludzi

• Charakterysytyka:

• Gronkowce,

• Łac. Staphylococcus,

• Bakterie zaliczane do grupy Gramm dodatnich,

• Morfologia: ziarenkowce w skupiskach, przypominających grono (wynik podziałów w wielu płaszczyznach) 1 um średnicy

• Prawie wszystkie gatunki względne beztlenowce tj. rosną zarówno w warunkach tlenowych jak i beztlenowych

• Właściwości -> katalazo dodatnie preferują warunki tlenowe, ale mogą żyć jako względne tlenowce, rosną w obecności 7,5% NaCl

• Chorobotwórczość:

• Nosicielstwo:

• stan bez wystąpienia objawów chorobowych,

• stosunkowo często występują w środowisku człowieka,

• 10-60% populacji ludzkiej,

• Stałe

• Okresowe,

• Dotyczy najczęściej śluzówki przedsionka jamu nosowej,

• Może występować przejściowo: na skórze, gardle, w drogach rodnych,

• W niekorzystnych warunkach: może stanowić punkt wyjścia dla zakażenia

• Zakażenia:

• Główny gatunek chorobotwórczy człowieka,

• Odpowiedzialny za wiele ciężkich zakażeń:

• Zakażenia skóry,

• Zakażenia układu oddechowego,

• Zakażenia układu moczowego,

• Zakażenia i zatrucia przewodu pokarmowego,

• Zapalenia ropne stawów,

• Zapalenie sutków,

• Zapalenie szpiku i kości,

• Zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych,

• Choroba Rittera,

• Sepsa i ropowice,

• Zespół wstrząsu toksycznego.

Czynniki wirulencji Staphylococcus ureus:

• Toksyny:

• TSST – jest odpowiedzialna za wystąpienie gorączki, niewydolności wielonarządowej i wstrząsu

• Może być wytwarzana przez CNS

• Enterotoksyny – wydzielane przez około 30% szczepów S. ureus, substancje białkowe odporne na działanie enzymów trawiennych. Wytwarzanie toksyn może być indukowane w mechanizmie konwersji lizogennej.

• Enterotoksyna A – główna przyczyna zatruć pokarmowych. Wywołuje biegunkę i wymioty wkustek podrażnienia receptorów w górnej części przewodu pokarmowego. Czasem może powodować zapaść naczyniową.

• Leukocydyna:

• Niszczy leukocyty wielojądrzaste i makrofagi,

• Powoduje ziarninowanie lizosomalne i śmierć komórek

• Eksafoliatyna (epidermo lizyna):

• Działanie ograniczone do warstwy ziarnistej naskórka,

• Powoduje powstawanie pęcherzy i złuszczanie naskórka,

• Kodowane chromosomalnie i plazmidowo.

ENZYMY:

• Hemolizyny (alfa, beta, gamma) powodują lizę erytrocytów.

• Hemolizyna alfa jest odpowiedzialna za pojawienie się strefy na podłożu agarowym z krwią,

• Bierze udział w niszczeniu tkanek w czasie inwazji gronkowcowej,

• Wykazuje silne działanie na mięśniówkę gładką naczyń,

• Hemolizyna beta- rozkłada sfingomielinę jest toksyczna dla różnych rodzajów komórek.

• Hialuronidazy – hydrolizują kwas hialuronowy, co sprzyja przełamywaniu barier międzykomórkowych i rozprzestrzenianiu się infekcji,

• Koagulaza: powoduje przepłacenie fibrynogenu w fibrynę, może chronić bakterie przed fagocytozą przez opłaszczenie neutrofilów fibryną,

• Lipazy: rozkład lipidów, ułatwiają rozprzestrzenienie się infekcji,

• Stafilokinaza: powoduje przekształcenie plazminogenu do plazminy, jest odpowiedzialna pośrednio za fibrynolityczną aktywność S. ureus

• Dnaza

• Proteazy

• Fosfolipazy

Białko A:

• Białko powierzchniowe, związane kolwalencyjnie z powierzchnią peptydoglikanu,

• Wiążę się z fragmentem Fc immunoglobulin i interferuje w procesie opsonizacji i fagocytozy,

• Immunoglobuliny związane z białkiem A mają zdolność aktywacji dopełniacza – silna reakcje zaplna

CHOROBOTWÓRCZOŚĆ:

• Choroby skóry:

• Zapalenie mieszków włosowych,

• Figówka,

• Czyrak, czyraki mnogie, czyraczność,

• Ropnie mnogie pach,

• Ropnie zapalenie sutka,

• Liszajec pęcherzowy noworodków,

• Zapalenie pęcherzykowe i złuszczające skóry noworodków,

• Trądzik,

• Zastrzał, zanokcica.

• Choroby błon surowiczych:

• Zapalenie opłucnej,

• Zapalenie otrzewnej

• Choroby układu oddechowego:

• Zapalenie zatok,

• Płatowe zapalenie płuc

• Zapalenie ucha środkowego

• Zatrucia pokarmowe

• Zapalenie szpiku i kości

• ZOMR

• Zakażenia układu moczowego

• Odmiedniczkowe zapalenie nerek

• Zapalenie cewki moczowej

• Zapalenie pęcherza moczowego

• Zakażenia uogólnione:

• Posocznica,

• Infekcyjne zapalenie wsierdzia

• Zespół wstrząsu toksycznego

• Opisany po raz pierwszy w 1978 roku jako choroba zakaźna wywołana przez różne szczepy S. ureus produkujące toksyny

• Choroba wystąpiła u kobiet w czasie menstruacji stosujących tampony higieniczne (dochodzi do namnożenia się dużej liczby bakterii w pochwie)

• Staphylococcus saprophiticus:

• Zakażenia pierwotne układu moczowego u młodych kobiet (drugi co do częstości czynnik po E. coli)

• Staphylococcus epidermidis:

• Zakażenia związane z obecnością ciała obcego:

• Cewnikii naczyniowe,

• Cewniki otrzewnowe,

• Zastawki,

• Proteazy,

• Bakteriemia,

• Zakażenia po zabiegach chirurgicznych,

• Zapalenie kości i szpiku,

• Zakażenia dróg moczowych.

CZYNNIKI R YZYKA:

• Defekty immunologiczne,

• Hipogammaglobulinemia,

• Przerwanie ciągłości tkanek,

• Obecność ciała obcego:

• Proteazy naczyniowe, kostne, stawowe,

• Sztuczne zastawki,

• Cewniki naczyniowe.

• Zakażenie wirusem grypy,

• Choroby serca,

• Choroby nowotworowe,

• Profilaktyka antybiotykowa,

• Dożylne przyjmowanie narkotyków

AKTYWNE ANTYBIOTYKI

• Penicyliny p/gronkowcowe (kloksacylina, dikloksacylina)

• Penicyliny półsyntetyczne z inhibitorami beta-laktamaz,

• Kotrimoksazol,

• Cefalosporyny I i II generacji,

• Kwas fusydowy,

• MLS,

• Tetracykliny,

• Amino glikozydy,

• Fluorochinolony

• Ryfampicyna

• Glikopeptydy

• Linezolid

PODZIAŁ PACIORKOWCÓW ZE WZGLĘDU NA HEMOLIZĘ:

Alfa-hemolizujące: S. pneumoniae; S. mutans; S. sanguis; S. mitis; S. gr. Viridians

Beta-hemolizujące: S. pyogenes; S.agalatica;

PODZIAŁ ZE WZGLĘDU NA GRUPY SEROLOGICZNE wg. LANCEFIELD:

1. Grupa A

2. Grupa B

3. Grupa C

4. Grupa D

5. Grupa G

WŁAŚCIWOŚCI ANTYGENOWE:

• Antygen grupowy A (wielocukier C) – podstawa podziału wg. Lancefield,

• Białko M -ściśle związane ze zjadliwością paciorkowców grupy A

• Występuje u szczepów wytwarzających kolonie matowe lub śluzowe,

• Chroni przed fagocytozą,

• Na drodze krzyżowej wyzwala reakcję autoimmunologiczną

• MAP

• Właściwości antygenowe zbliżone do sakro lemmy włókien mięśnia sercowego

• Reakcje skórne nadwrażliwości typu IV

• Białko F – białko wiążące fibronektynę

• Czynnik adhezyjny,

• Wspólnie z białkiem M pozwala paciorkowcom grupy A wiązać się do komórek nabłonkowych gardła

• Białko G:

• Wiąże immunoglobuliny przez fragment Fc

• Uniemożliwia opsonizację

• Upośledza fagocytozę

• Otoczka polisacharydowa u S. pneumoniae posiada właściwości antygenowe

CZYNNIKI WIRULENCJI:

• Streptokinaza – (fibrynolizyna), wytwarzana przez wiele szczepów paciorkowców beta-hemolizujących,

• Przekształca plazminogen w plazminę,

• Czynny enzym proteolityczny stosowany w leczeniu zakrzepów,

• Hialuronidaza – rozkłada kwas hialuronowy, ułatwia przełamywanie barier międzykomórkowych

• Streptokinaza – (dezoksyrybonukleaza) –

• Depolimeryzuje DNA,

• Zmniejsza lepkość ropnych wysieków,

• Streptolizyna O:

• Powoduje hemolizę, szybko inaktywowana przez przeciwciała antystreptolizynowe,

• ASO – miano > 200 sugeruje aktywne zakażenie paciorkowcowe,

• Stały wysoki poziom w chorobie z autoagresją

• Toksyny:

• Toksyna erytrogenna:

  • Charakterystyczne zaczerwienie,

  • Wysypka w płonicy

  • Gorączka,

• Egzotoksyna A:

• Podobna do egzotoksyny erytrogennej i gronkowcowej TSST-1

• Odpowiedzialna za objawy ogólne

• Egzotoksyna B:

• Proteza cystynowa,

• Niszczenie tkanek w przebiegu martwiczego zapalenia powięzi

STREPTOCOCCUS PYOGENES:

• Ropne zapalenie gardła i migdałków – angina,

• Zapalenie zatok obocznych nosa

• Zapalenie oskrzeli

• Zapalenie płuc

• Zapelenie tkanki podskórnej

• Zapalenie powięzi

• Róża (Erysipelas):

• Zakażenie skóry i tkanki podskórnej,

• Objawy: ból, pieczenie, obrzęk, ostry stan zapalny skóry i tkanki podskórnej: skóra napięta, gładka, zaczerwieniona,

• Gorączka 40-41 stopni, mogą pojawić się dreszcze,

• Zmiany szerzą się obwodowo, w ciążkich przypadkach może powstać zgorzel i martwica,

• Płonica:

• Wysypkowa choroba zakaźna,

• Pojawia sięu ok. 10% dzieci jako powikłanie paciorkowcowego zapalenia gardła i migdałków,

• Objawy: w 1,3 dni po zakażeniu wzrost temperatury, zaczerwienie gardła, naloty na migdałkach, linijne wybroczyny wzdłuż fałdów skórnych, malinowy język

• Po 3,4 dniach pojawia się czerwona wysypka (ukłucie szczotką ryżową), po uciśnięciu staje się żółta. Lokalizuje się głównie w okolicach obrzucha, pachwin, pośladków, zgięć kolanowych i łokciowych. Naskórek na dłoniach i stopach złuszcza się płatami.

• Gorączka połogowa (Febrs puerperalis),

• Paciorkowcowy zespół wstrząsu toksycznego – objawy podobne do TSS, spowodowany przez szczepy wydzielające egzotoksynę A,

• Bakteriemia/ posocznica,

• Nierodne następstwa:

• Gorączka reumatyczna – powikłanie paciorkowcowego zapalenia gardła. Postacie:

• Zapalenie wsierdzia,

• Zapalenie sierdzia – gdy oba = pancarditis,

• Zapalenie osierdzia,

• Pląsawica (zajęcie OUN),

• Ostre kłębuszkowe zapalenie nerek:

• Przeciwciała przeciwko błonie podstawnej kłębuszków nerkowych,

• Rumień guzkowaty

STREPTOCOCCUS AGALACTIAE (GBS):

• 7 serotypów – swoistość polisacharydów otoczkowych i antygenów białkowych:

• Ia, Ib/c, II, III, IV, V, VI, VII,

• Wszystkie chorobotwórcze dla noworodków,

• Największe znaczenie patogenetyczne ma serotyp III – główna przyczyna wczesnej postaci meningitis oraz 90% późnych zakażen noworodków,

• Częstość kolonizacji kobiet ciężarnych (przewód pokarmowy, drogi moczowo-płciowe) – 5-40% w Polsce 18%

• Epidemiologia:

• Do zakażenia dochodzi od 1 do 4 na 1000 żywo urodzonych noworodków,

• Wczesna postać (w ciągu pierwszych 6 dni, ponad 90% w pierwszej dobie) z częstością 1,3-3,0/1000 żywo urodzonych,

• Zakażenie późne ( > 7 doby życia) u 1-1,7/1000 żywo urodzonych,

• Najczęściej (w 70%) – zakażenie w czasie porodu, rzadziej drogą wstepującą w przypadku pęknięcia błon płodowych

• Czynniki ryzyka zakażenia:

• Przedwczesne pęknięcie błon płodowych,

• Przedłużone pęknięcie błon płodowych (>18h)

• Wzrost ciepłoty ciała u matki

• Zapalenie opon płodowych

• Bakteriuria GBS w czasie ciąży (10-25%) (>10^4 cfu/ml)

• Wcześniejsze urodzenie dziecka z zakażeniem GBS

• Ciąża mnoga,

• Rasa czarna

• Wiek (<20lat)

• Mała masa urodzeniowa

• Przebieg kliniczny zakażenia GBS:

• Objawy kliniczne zależne od postaci choroby – duża zmienność:

• Sepsa (89%),

• Wstrząs septyczny/neuropenia,

• Zapalenie płuc,

• Zapalenie opon m.-rdzeniowych (10%),

• Zapalenie tkanki łącznej,

• Zapalenie kości, stawów, wsierdzia, nagłośni

• Profilaktyka zakażen GBS:

• Zalecane powszechnie badanie przesiewowe na obecność kolonizacji GBS między 35-37 tyg. Ciąży,

• Ciężarne z bakteriurią GBS lub które urodziły wcześniej noworodka z wczesną postacią zakażenia GBS powinny otrzymać leczenie profilaktyczne,

• Profilaktyka antybiotykowa:

Tryb postępowania:

• Zalecany: penicylina 5 mln j.iv, a następnie 2,5 mln.i.iv co 4godz do porodu,

• Alternatywnie: ampicylina 2g iv., a następnie 1g iv. Co 4 godz do porodu,

• Alergia na penicyline:

• Niewielkie ryzyko anafilaksji: cefazolina 2g iv, a następnie 1g iv. Co 8h do porodu

• Wysokie ryzyko anafilaksji: klindamycyna 900mg iv co 8h do porodu lub erytromycyna 500mg iv co 6h do porodu,

Wankomycyna 1g iv co 12h do porodu – GBS oporne na klindamycyne i erytromycynę

STREPTOCOCCUS PNEUMONIAE:

• Zapalenie płuc:

• Głownie osoby starsze i dzieci,

• Początek ostry z gorączką i dreszczami,

• Tachykardia,

• Duszność, tachypnoe,

• Ból opłucnowy,

• Kaszel, rdzawa plwocina,

• Wzmożone drżenie piersiowe, stłumienie odgłosa opukowego, trzeszczenia i szmer oskrzelowy,

• Zdrowienie po upływie 2,4 tygodni,

• Profilaktyka: szczepienia

• Wskazania:

• Osoby powyżej 65 r.ż,

• Przewlekła niewydolność krążeniowo – oddechowa,

• POChP,

• ST. Po splenektomii lub aspelnia,

• Collitis ulcerosa,

• Pacjenci hemodializowani,

• W przypadku płyn otoku,

• Większość chorób przewlekłych i wyniszczających

• Aktywne antybiotyki:

• Penicylina benzylowa,

• Penicyliny szeroko wachlarzowe,

• Cefalosporyny,

• Gentamicyna (w skojarzeniu w z beta-laktamami)

• Makrolity

• Tetracykliny

• Glikopeptydy

• Linkosamidy

• Fluorochinolony (tylko IV gen.)

• Kotrimoksazol

• Rifmapicyna

MECHANIZMY OPORNOŚCI NA ANTYBIOTYKI

• Antybiotyki B-latkamowe – modyfikacja/synteza nowego biała PBP (głównie w przypadku S.pneumoniae)

• MLS głównie fenotyp M

• Mutacja w genie kodującym gyrazę,

• Tetracykliny – zaburzenia transportu antybiotyku do miejsca uchwytu

• Kotrimoksazol – spadek powinowactwa enzymów szlaku biosyntezy kwasu foliowego do leku