Streptococci

Streptococci należą do rodziny Streptococcaceae (rodzaj Streptococcus). T. Bilrot został po raz pierwszy odkryty w 1874 roku z twarzą; L. Pasteur - w 1878 r. Z poporodową sepsą; wyizolowany w czystej kulturze w 1883 r. Przez F. Feleisena.

Paciorkowce Gram-dodatnie, tsitohromnegativnye komórki katalaza kuliste lub owalnym kształcie, o średnicy 0,6-1,0 mikrona, rośnie w postaci łańcuchów o różnej długości, lub w postaci tetrakokkov (gr streptos - łańcuch i coccus - - ziarna.); nieruchomy (z wyjątkiem niektórych przedstawicieli serogrupy D); zawartość G + C w DNA wynosi 32-44% molowych (dla rodziny). Spór się nie tworzy. Patogenne paciorkowce tworzą kapsułkę. Streptococci to beztlenowce fakultatywne, ale istnieją ścisłe beztlenowce. Optymalna temperatura wynosi 37 ° C, optymalne pH to 7,2-7,6. Na zwykłych pożywkach, patogenne paciorkowce albo nie rosną, albo rosną bardzo słabo. Do ich uprawy zwykle stosuje się bulion cukrowy i agar z krwią, zawierający 5% odwłóknionej krwi. Pożywka nie powinna zawierać cukrów redukujących, ponieważ hamują hemolizę. Na bulionie wzrost jest bliski ciemieniowi w postaci niewielkiego osadu, bulion jest przezroczysty. Streptococci, tworzące krótkie łańcuchy, powodują zmętnienie bulionu. Na gęstych pożywkach streptococcus serogrupa A tworzy kolonie trzech typów:

• śluzowate - duże, błyszczące, przypominają kroplę wody, ale mają lepką konsystencję. Takie kolonie tworzą świeżo wyizolowane zjadliwe szczepy mające kapsułkę;
• szorstki - większy niż śluzowaty, płaski, o nierównej powierzchni i krawędziach ząbkowanych. Takie kolonie tworzą zjadliwe szczepy mające antygeny M;
• gładkie, mniej duże kolonie o równych krawędziach; tworzą niezłośliwe kultury.

Paciorkowce glukozy ferment, maltoza, sacharoza i inne węglowodany, z jakiejś formy bez kwaśnego gazu (z wyjątkiem S. Kefir, który stanowi kwas i gazu), a nie koaguluje mleka (z wyjątkiem S. Lactis), nie posiadają właściwości proteolityczne (z wyjątkiem niektórych jelitowe).

[1], [2], [3], [4], [5]

Główne czynniki patogenności paciorkowców

Białko M jest głównym czynnikiem patogenności. Białka M Streptococcus są włókniste cząsteczki, które tworzą pili na powierzchni ściany komórkowej Streptococcus grupy A. M białka definiują właściwości adhezyjne, hamujące fagocytozę, określa antygen specyficzne dla danego typu posiada właściwości superantygen. Przeciwciała przeciwko antygenowi M mają właściwości ochronne (przeciwciała przeciwko białkom T i R nie mają takich właściwości). Białka podobne do M występują w paciorkowcach z grup C i G i są prawdopodobnie czynnikami ich patogeniczności.

Kapsułka. Składa się z kwasu hialuronowego, podobnego do kwasu z tkanki, więc fagocyty nie rozpoznają paciorkowców, które mają kapsułkę, podobnie jak obce antygeny.

Erythrogenin - szkarłatna toksyna, superantygen, powoduje STS. Istnieją trzy serotypy (A, B, C). U pacjentów z szkarlatyną powoduje pojawienie się jaskrawoczerwonej wysypki na skórze i błonie śluzowej. Działa pirogennie, alergicznie, immunosupresyjnie i mitogennie, niszczy płytki krwi.

Hemolizyna (streptolizyny) O niszczenie erytrocytach posiadają cytotoksyczne, w tym leykotoksicheskim i kardiotoksyczna efekcie tworzą jego najbardziej paciorkowców serogrup A, C i G

Hemolizyna (streptolizyna) S działa hemolitycznie i cytotoksycznie. W przeciwieństwie do streptolizyny O, streptolizyna S jest bardzo słabym antygenem, wytwarza także streptococcus serogrupy A, C i G.

Streptokinaza jest enzymem, który przekształca preaktywator w aktywator, a on - plazminogen w plazminę, drugi i hydrolizuje fibrynę. Zatem streptokinaza, aktywując fibrynolizę z krwi, zwiększa inwazyjne właściwości paciorkowców.

Czynnik hamujący chemotaksję (aminopeptydazę) hamuje ruchliwość fagocytów obojętnochłonnych.

Hialuronidaza jest czynnikiem inwazyjnym.

Współczynnik zmętnienia to hydroliza lipoprotein w surowicy.

Proteazy - niszczenie różnych białek; być może wiąże się z nimi toksyczność tkankowa.

DNA-aza (A, B, C, D) - hydroliza DNA.

Zdolność do interakcji z fragmentem Fc IgG za pomocą receptora I - supresja układu dopełniacza i aktywności fagocytów.

Wyrażone alergiczne właściwości paciorkowców, które powodują uczulenie organizmu.

Oporność paciorkowców

Streptococci dobrze tolerują niskie temperatury, są dość odporne na suszenie, szczególnie w środowiskach białkowych (krew, ropa, śluz), zachowują swoją żywotność przez kilka miesięcy na przedmiotach i kurzu. Po podgrzaniu do temperatury 56 ° C giń po 30 minutach, z wyjątkiem Streptococcus grupy D, który może wytrzymać ogrzewanie do 70 ° C przez 1 godzinę, 3-5% roztwór kwasu karbolowego i lizol zabić je w ciągu 15 minut.

Odporność poinfekcyjna

Główną rolę w jego tworzeniu odgrywają antytoksyny i swoiste dla typu M przeciwciała. Odporność na antytoksynę po szkarlacie ma trwały, trwały charakter. Odporność na środki przeciwdrobnoustrojowe jest również silna i trwała, ale jej skuteczność ogranicza się do specyficzności typowej dla przeciwciał M.

Epidemiologia zakażenia paciorkowcami

Źródłem egzogennej infekcji paciorkowcowej są pacjenci z ostrymi streptokokowymi chorobami (dławica piersiowa, szkarlatyna, zapalenie płuc), a także po nich rekonwalescencja. Główny sposób infekcji - w powietrzu, w innych przypadkach - bezpośredni kontakt i bardzo rzadko odżywcze (mleko i inna żywność).

[6], [7], [8], [9], [10]

Objawy zakażenia paciorkowcami

Paciorkowce są mieszkańcy błony śluzowe górnych dróg oddechowych, przewodu pokarmowego i moczowo-płciowego, jednak choroby wywoływane przez nich może być endogenna lub egzogenna t. E. Nazywane są ziarniaki albo oddzielnie, albo w wyniku zanieczyszczeń z zewnątrz. Przenikając przez uszkodzoną skórę, paciorkowce rozprzestrzeniają się z miejscowego trzonu poprzez układ limfatyczny i krążeniowy. Zakażenie powietrzem lub powietrzem pyłu prowadzi do pokonania tkanki limfatycznej ( zapalenie migdałków ), regionalne węzły chłonne są zaangażowane w proces, w którym patogen rozprzestrzenia się przez naczynia limfatyczne i krwiotwórcze.

Zdolność paciorkowców do wywoływania różnych chorób zależy od:

• miejsca bram wjazdowych (infekcje ran, po sepsa, erysipelie itp., infekcje dróg oddechowych - szkarlatyna, ból gardła);
• obecność różnych czynników patogenności w paciorkowcach;
• stan układu immunologicznego: w przypadku braku odporności na antytoksynę, infekcja toksycznymi streptokokami serogrupy A prowadzi do rozwoju szkarlatyny, aw obecności odporności na antybiotyk powstaje dławica piersiowa;
• uczulające właściwości paciorkowców; w dużej mierze determinują specyficzność patogenezy choroby paciorkowców i są główną przyczyną powikłań, takich jak zapalenie nerek i nerek, zapalenie stawów, uszkodzenie układu sercowo-naczyniowego, itp .;
• funkcje pirogenne i septyczne paciorkowców;
• Obecność dużej liczby serologów Streptococcus A na antygenie M.

Odporność przeciw drobnoustrojom, które jest spowodowane przez przeciwciała przeciwko białku M jest specyficznych dla danego typu w przyrodzie, a ze względu na serovariantami M-antygen jest bardzo możliwego nawrotu choroby dusznicy, róża i inne choroby paciorkowcowe. Bardziej złożona jest patogeneza przewlekłych zakażeń wywołanych przez paciorkowce: przewlekłe zapalenie migdałków, reumatyzm, zapalenie nerek. Poniższe fakty służą potwierdzeniu etiologicznej roli streptokoków serogrupy A w nich:

• choroby te z reguły pojawiają się po przeniesieniu ostrych zakażeń paciorkowcami (dławica piersiowa, szkarlatyna);
• u takich pacjentów często wykrywa się paciorkowce lub ich formy L i antygeny we krwi, szczególnie zaostrzenia, a także z reguły hemolityczne lub zazieleniejące paciorkowce na śluzowym gardle;
• stałe wykrywanie przeciwciał różnych antygenów paciorkowców. Szczególnie cenną wartością diagnostyczną jest wykrywanie u pacjentów z reumatyzmem podczas zaostrzenia we krwi przeciwciał anty-O-streptolizynowych i antyhialuronidazowych w wysokich mianach;
• rozwój uczulenia na różne antygeny paciorkowców, w tym stabilny termicznie składnik erytrogeniny. Jest możliwe, że w rozwoju reumatyzmu i zapalenia nerek rola autoprzeciwciała odgrywa rolę odpowiednio w tkance łącznej i nerkowej;
• oczywisty efekt terapeutyczny stosowania antybiotyków przeciwko paciorkowcom (penicyliną) podczas ataków reumatycznych.

Scarlatina

Płonica (pozdnelat scarlatium. - jasny kolor czerwony) - ostre choroby zakaźne, które przejawia się klinicznie dusznica bolesna, zapalenie węzłów chłonnych, punktowata jasnoczerwony wysypka na skórze i śluzówce, a następnie przez zdarcie, a ogólna zatrucia organizmu i tendencja do ropne septyczny i alergiczne powikłania.

Czynniki sprawcze szkarlatyny to paciorkowce beta-hemolizujące z grupy A, mające antygen M i produkujące erytrogeninę. Etiologiczna rola w szkarlacie została przypisana różnym mikroorganizmom - najprostszemu, beztlenowemu i innym kokcy, paciorkowcom, filtrującym formom paciorkowców, wirusom. Decydujący wkład w wyjaśnienie prawdziwej przyczyny szkarlatyny dokonali rosyjscy naukowcy G. N. Gabrichevsky, I. G. Savchenko i amerykańscy naukowcy Dick (GF Dick i GH Dick). IG Savchenko już w latach 1905-1906. Wykazali, że szkarłatna łacińska paciorkowca wytwarza toksynę, a otrzymana przez nią antytoksyczna surowica ma dobre działanie lecznicze. Przechodząc z prac IG Savchenko, żony Dicka w latach 1923-1924. Pokazał, że:

• podanie niewielkiej dawki toksyny osobie, która nie ma szkarlatyny, śródskórnie, wywołuje dodatnie miejscowe reakcje toksyczne w postaci zaczerwienienia i obrzęku (reakcja Dicka);
• u osób, które miały szkarlatynę, reakcja ta jest negatywna (toksyna jest neutralizowana dostępną antytoksyną);
• podawanie dużych dawek toksyny podskórnie osobom, które nie cierpiały na szkarlatynę, powoduje objawy typowe dla szkarlatyny.

W końcu, infekując ochotników kulturą paciorkowców, byli oni zdolni do reprodukcji szkarlatyny. Obecnie etiologia streptokokowa szkarlatyny jest powszechnie rozpoznawana. Osobliwością jest to, że szkarlatyna nie jest jednym z dowolnego serotypu paciorkowców, a każda z paciorkowce beta-hemolizujące, który ma M-antygen i produkcji eritrogenin. Jednakże, epidemiologii szkarlatyna w różnych krajach, w różnych obszarach, a w ich innym czasie jest zdominowany paciorkowce o różnych serotypów M antygenu (1, 2,4, lub inne) oraz wytwarzanie eritrogeniny różnych serotypów (A, B, C). Istnieje możliwość zmiany tych serotypów.

Jako główne czynniki patogenności paciorkowców w szkarlatynie egzotoksyna (erytogenina), pyogenno-septyczne i alergiczne właściwości paciorkowca i jego erytrogeniny. Erythrogenin składa się z dwóch składników - termolabilnego białka (w rzeczywistości toksyny) i termostabilnej substancji o właściwościach alergizujących.

Infekcja szkarlatyną występuje głównie w postaci kropelek unoszących się w powietrzu, ale bramkami wejściowymi mogą być dowolne powierzchnie rany. Okres inkubacji wynosi 3-7, czasem 11 dni. W patogenezie szkarlatyny istnieją trzy główne punkty, które są związane z właściwościami patogenu:

• działanie toksyny szkarłatnej, która powoduje rozwój toksykozy - pierwszy okres choroby. Charakteryzuje się uszkodzeniem obwodowych naczyń krwionośnych, pojawieniem się drobnokropiącej wysypki o jaskrawym czerwonym zabarwieniu, a także wzrostem temperatury i ogólnym zatruciem. Rozwój odporności jest związany z pojawieniem się i gromadzeniem się antytoksyny we krwi;
• działanie samego paciorkowca. Jest niespecyficzny i przejawia się w rozwoju różnych procesów ropno-septycznych (zapalenie ucha, zapalenie węzłów chłonnych, zapalenie nerek pojawiające się w 2-3 tygodniu choroby);
• uczulenie organizmu. Odzwierciedla się to w postaci różnych powikłań, takich jak zapalenie nerek, zapalenie wielostawowe, choroby sercowo-naczyniowe itp. Przez 2-3 tygodnie. Choroba.

W klinice szkarlatyny rozróżniają również I (zatrucie) i stadium II, gdy występują powikłania ropno-zapalne i alergiczne. W związku ze stosowaniem antybiotyków (penicyliny) w leczeniu szkarlatyny znacznie zmniejszyła się częstotliwość i ciężkość powikłań.

Odporność poinfekcyjna

Silne, długotrwałe (powtarzające się choroby obserwuje się w 2-16% przypadków), spowodowane są antytoksynami i komórkami pamięci immunologicznej. Osoby, które wyzdrowiały również mają alergiczny stan na szkarlatynę. Wykrywany jest przez śródskórne wstrzyknięcie zabitych paciorkowców. U pacjentów, którzy wyleczyli się w miejscu wstrzyknięcia - zaczerwienienie, obrzęk, tkliwość (test Aristovsky'ego-Fanconiego). Aby sprawdzić odporność na antytoksynę u dzieci, stosuje się reakcję Dicka. Z jego pomocą ustalono, że odporność bierna u dzieci w pierwszym roku życia utrzymuje się przez pierwsze 3-4 miesiące.

Diagnostyka laboratoryjna szkarlatyny

W typowych przypadkach kliniczny obraz szkarlatyny jest tak wyraźny, że nie przeprowadza się diagnostyki bakteriologicznej. W innych przypadkach polega na wyizolowaniu czystej kultury paciorkowców beta-hemolizujących, które u wszystkich pacjentów z gorączką szkarlatyną znajduje się na błonie śluzowej gardła.

Aerobowe ziarniaki Gram-dodatnie, odnoszące się do rodzajów Aerococcus, Leuconococcus, Pediococcus i Lactococcus, charakteryzują się słabą patogennością. Choroby, które wywołują u ludzi, są rzadkie i dotyczą głównie osób z zaburzeniami układu odpornościowego.

Klasyfikacja paciorkowców

Rodzaj paciorkowców obejmuje około 50 gatunków. Wśród nich są 4 gatunki patogenne (S. Pyogenes, S. Pneumoniae, S. Agalactiae i S. Equi), 5 oportunistycznych i ponad 20 gatunków oportunistycznych. Dla wygody cały rodzaj dzieli się na 4 grupy, stosując następujące objawy: wzrost w temperaturze 10 ° C; wzrost w 45 ° C; wzrost na pożywce zawierającej 6,5% NaCl; wzrost w środowisku o pH 9,6; wzrost na pożywce zawierającej 40% żółci; wzrost mleka o 0,1% błękitu metylenowego; wzrost po ogrzewaniu w temperaturze 60 ° C przez 30 minut.

Większość patogennych paciorkowców należy do pierwszej grupy (wszystkie wymienione znaki, z reguły, są ujemne). Enterococci ( grupa serologiczna D), które również powodują różne choroby u ludzi, należą do trzeciej grupy (wszystkie te objawy są zazwyczaj pozytywne).

Najprostsza klasyfikacja opiera się na stosunku paciorkowców do erytrocytów. Rozróżnij:

• b-hemolityczne paciorkowce - ze wzrostem na krwawym agarze wokół kolonii wyraźna strefa hemolizy;
• a-hemolityczne paciorkowce - wokół kolonii, zielonkawe zabarwienie i częściowa hemoliza (zazielenienie spowodowane jest przemianą oksyhemoglobiny w methemoglobinę);
• paciorkowce a1-hemolityczne w porównaniu z paciorkowcami b-hemolitycznymi tworzą mniej wyraźną i niejasną strefę hemolizy;
• a- i al-paciorkowce nazywane są S. Viridans (zielone paciorkowce);
• Paciorki y-niehemolityczne nie powodują hemolizy na gęstym podłożu odżywczym. Klasyfikacja serologiczna miała ogromne znaczenie praktyczne.

Streptococci mają złożoną strukturę antygenową: mają wspólny antygen dla wszystkich rodzajów i różnych innych antygenów. Wśród nich szczególne znaczenie dla klasyfikacji mają specyficzne dla grupy antygeny polisacharydowe zlokalizowane w ścianie komórkowej. Dla tych antygenów na wniosek P. Lansfeld paciorkowce są podzielone na grupy serologicznej, oznaczone literami A, B, C, D, F, G i T, D. 20 znanych obecnie grup serologicznych paciorkowców (A do V). Ludzkie chorobotwórczych paciorkowców należą do grupy od A do grupy B i D, przy czym co najmniej - do C, F i G. W związku z tym, określenie członkostwa grupy paciorkowców to kluczowe znaczenie w diagnostyce chorób powodowanych przez nie. Grupowe antygeny polisacharydowe określa się odpowiednimi surowicami odpornościowymi w reakcji wytrącania.

Oprócz antygenów grupowych w paciorkowcach hemolitycznych stwierdzono antygeny swoiste dla typu. W grupie A streptokoków są to białka M, T i R. Białko M jest stabilne termicznie w środowisku kwaśnym, ale jest niszczone przez trypsynę i pepsynę. Występuje po hydrolizie streptokoków kwasu chlorowodorowego w reakcji strącania. Białko T rozpada się po ogrzaniu w kwaśnym środowisku, ale jest oporne na działanie trypsyny i pepsyny. Jest określany przez reakcję aglutynacji. Antygen R występuje również w serotypach B, C i D. Streptococcus. Jest wrażliwy na pepsynę, ale nie na trypsynę, niszczony przez ogrzewanie w obecności kwasu, ale jest stabilny przy umiarkowanym ogrzewaniu w słabo zasadowym roztworze. Strefa A hemolizującego paciorkowca M-antygenu dzieli się na dużą liczbę serotypów (około 100), ich definicja ma znaczenie epidemiologiczne. T-białko streptococcus serogrupa A dzieli się również na kilkadziesiąt serotypów. W grupie B jest 8 różnych serotypów.

Paciorkowce są również antygeny reagujące krzyżowo wspólnych antygenów w komórkach podstawnych skóry warstwy kory i nabłonka i komórek nabłonkowych linii rdzeniowych grasicy, które mogą być przyczyną chorób autoimmunologicznych wywołanych przez te ziarenkowców. Paciorkowcowy ścian komórkowych wykryto receptora antygenu (I), który jest związany z ich zdolnością gronkowców o białka A, które oddziałują z fragmentu Fc cząsteczki IgG.

Choroby wywołane przez paciorkowce dzieli się na 11 klas. Główne grupy tych chorób to:

• różne procesy ropne - ropnie, zapalenie stawów, zapalenie ucha, zapalenie otrzewnej, zapalenie opłucnej, zapalenie szpiku, itp .;
• różyczka - zakażenie rany (zapalenie naczyń limfatycznych skóry i tkanki podskórnej);
• ropne powikłania ran (szczególnie w czasie wojny) - ropnie, ropowica, sepsa, itp .;
• dławica piersiowa - ostra i przewlekła;
• posocznica: ostra sepsa (ostre zapalenie wsierdzia); przewlekła sepsa (przewlekłe zapalenie wsierdzia); poporodowa (połogowa) sepsa;
• reumatyzm;
• zapalenie płuc, zapalenie opon mózgowych, pełzające owrzodzenie rogówki (pneumokok);
• scarlatin;
• próchnica zębów - czynnikiem sprawczym tego najczęściej jest S. Mutatis. Geny kariogennych paciorkowców odpowiedzialnych za syntezę enzymów, które zapewniają kolonizację powierzchni zębów i dziąseł tymi paciorkowcami, są izolowane i badane.

Chociaż większość patogenów ludzkich paciorkowce dotyczy grupy serologicznej A, ważną rolę w ludzkim zaawansowania patologii i D Streptococcus, grupy serologicznej B paciorkowców grupy serologicznej D (Enterococci) ujmuje patogeny infekcje ran, różne ropnych schorzeń chirurgicznych ropnych komplikacji u kobiet w ciąży, u poród i ginekologicznych infekowania nerki, pęcherza, powodując posocznicę, zapalenie wsierdzia, zapalenie płuc, zatrucie żywności (opcji proteolityczne enterokoki). Serogrupy B Streptococcus (S. Agalactiae) często powoduje noworodków Chorób - infekcje układu oddechowego, posocznicę, zapalenie opon mózgowych. Epidemiologicznym odnoszą się one do przewozu tego rodzaju paciorkowców u matki oraz personelu szpitali położniczych.

Beztlenowe paciorkowce (Peptostreptococcus), które występują u zdrowych osób w mikroflory dróg oddechowych, jamy ustnej, nosowej gardła, pochwy i jelita mogą być również sprawcami chorób septycznych - wyrostka robaczkowego, poporodowej posocznicy i innych.

[11], [12], [13], [14]

Diagnostyka laboratoryjna infekcji paciorkowcami

Główną metodą diagnozowania chorób streptokokowych jest bakteriologia. Materiałem do badań jest krew, ropa, śluz z gardła, tablica z migdałków, odpadające rany. Decydującym etapem w badaniu wyizolowanej czystej kultury jest określenie jej serogrupy. W tym celu stosuje się dwie metody.

• Serologiczne - definicja grupy polisacharydów w reakcji strącania. W tym celu należy użyć odpowiednich surowic specyficznych dla grupy. Jeśli szczep jest beta-hemolityczne jego antygen polisacharyd HCI i ekstrahowano badane surowice odpornościowe grup serologicznych A, B, C, D, F i G, gdy szczep nie powoduje hemolizy beta, antygen jest pobierany i sprawdzane tylko grupy antysurowice B i D. Grupy antysurowice a, C, F i G są często reakcję krzyżową z alfa-hemolitycznej i nonhemolytic paciorkowców. Streptococci, które nie powodują hemolizy beta i nie należą do grup B i D, są identyfikowane za pomocą innych testów fizjologicznych. Streptococci grupy D są izolowane w niezależny rodzaj Enterococcus.
• Metoda grupowania opiera się na zdolności aminopeptydazy (enzymu, który wytwarza grupy serologiczne Streptococcus A i D) do hydrolizy naftyloamidu pirolidynowego. W tym celu przygotowuje się komercyjne zestawy niezbędnych odczynników do oznaczania paciorkowców grupy A w krwi i hodowlach bulionowych. Jednak specyfika tej metody jest mniejsza niż 80%.

Określanie serologiczne streptococcus serogrupy A jest wytwarzane przez reakcję lub wytrącanie (określające serotyp M) lub aglutynację (określającą serotyp T) jedynie w celach epidemiologicznych.

Wśród reakcji serologicznych na wykrywanie streptococcus serogrup A, B, C, D, F i G stosuje się koaglutynację i reakcje aglutynacji lateksu. Oznaczanie miana przeciwciał przeciwko hialuronidazie i anty-O-streptolizynie służy jako pomocnicza metoda diagnozy reumatyzmu i oceny aktywności procesu reumatycznego.

Do wykrywania paciorkowcowych antygenów polisacharydowych można również stosować IFM.