STAPHYLOCOCCUS AUREUS: CHARAKTERISTIKA, MORFOLÓGIA, PATOGENÉZA - BIOLÓGIE - 2026

Staphylococcus aureus je najviac patogénny druh rodu Staphylococcus, ktorý je hlavnou príčinou 60% akútnych hnisavých infekcií na svete, pretože ide o pyogénny zárodočný par excellence.

Tento mikroorganizmus je v prírode široko rozšírený a nachádza sa v životnom prostredí a ako bežná mikrobiotika kože a slizníc úst, čriev a nosa u ľudí a zvierat.

Zdroj: Fotografie zhotovená autorom MSc. Marielsa gil

Z tohto dôvodu bude izolácia S. aureus klinicky dôležitá, ak dôjde k zjavnému infekčnému procesu, pretože ide o bežný kolonizátor kože.

Keď S. aureus prekonáva prírodné obranné bariéry a vstúpi do tela, môže spôsobiť patológie od lokalizovaných lézií, systémových infekcií až po vzdialené otravy.

Niektorí ľudia sú klasifikovaní ako asymptomatickí nositelia S. aureus, keď majú na nozdrách a na rukách patogénne kmene. Percento dopravcov sa pohybuje v rozmedzí 20 - 40%, ktorí sú zodpovední za ich šírenie.

vlastnosti

Rod Staphylococcus sa líši od rodu Streptococcus tým, že je kataláza pozitívna, okrem spôsobu, akým sa distribuujú v priestore ako zhluky.

Podobne sa Staphylococcus aureus odlišuje od ostatných druhov tým, že produkuje enzým nazývaný koaguláza. Preto sa všetci členovia tohto rodu izolovaní z klinických vzoriek iných ako druh aureus nazývajú Stafylokok negatívny na koagulázu.

Relevantnou charakteristikou S. aureus je to, že môže prežiť po dlhú dobu na povrchu predmetov, hnisu, sušeného hlienu, plachiet, odevov, rukoväte a fomitov všeobecne.

To znamená, že sú vysoko odolné voči mnohým nepriaznivým podmienkam napriek tomu, že netvoria spóry. Sú schopné vydržať teploty až 60 ° C až jednu hodinu. Rovnako sú odolnejšie voči iným bežným dezinfekčným prostriedkom ako iné baktérie.

Ničia sa však základnými farbivami a vlhkým teplom pod tlakom.

Čo sa týka lekárskej komunity, je to, že S. aureus si vyvinul schopnosť vytvárať rôzne mechanizmy rezistencie voči antibiotikám, aby sa obchádzalo s liečbou.

Medzi nimi máme produkciu beta-laktamáz (enzýmov, ktoré degradujú beta-laktámové antibiotiká, ako je penicilín) a modifikáciu väzbového miesta antibiotík.

Rovnako je schopný prijímať plazmidy, ktoré obsahujú genetické informácie na odolnosť voči iným antibiotikám, ktoré sú bakteriofágmi prenášané z jednej baktérie na druhú.

taxonómie

S. aureus patrí do oblasti Domain: Bacteria, Kingdom: Eubacteria, Phylum: Firmicutes, Trieda: Bacilli, Rad: Bacillales, Rodina: Staphylococcaceae, Rod: Staphylococcus, Druh: aureus.

morfológia

Stafylokok sú sférické bunky s priemerom 0,5 až 1 μm nazývané koky, ktoré sú usporiadané do skupín a napodobňujú strapce hrozna.

Pred technikou farbenia podľa Grama sú zafarbené fialovo, to znamená, že sú grampozitívne.

Zdroj: Fotografie zhotovená autorom MSc. Marielsa gil

S. aureus nie je mobilný, netvorí spóry, niektoré kmene majú polysacharidovú kapsulu.

Z laboratórneho hľadiska sú ľahko kultivovateľné a identifikovateľné. Sú fakultatívnymi anaeróbmi, dobre rastú pri 37 ° C za 24 hodín inkubácie v jednoduchých médiách.

Jeho kolónie sú krémové, spravidla zlatožlté, preto má svoj názov aureus, hoci niektoré kmene nevytvárajú pigment a pozorujú sa biele.

Na krvnom agare sa môžu vyvinúť výrazné beta-hemolýzy.

Faktory virulencie

S. aureus má veľa prvkov, ktoré spôsobujú rôzne choroby, ale nie všetky faktory virulencie sa nachádzajú vo všetkých kmeňoch. To znamená, že niektoré kmene S. aureus sú virulentnejšie ako iné.

Medzi nimi máme:

Kapsula

Je to polysacharid a chráni mikroorganizmus pred fagocytovaním polymorfonukleárnymi leukocytmi (PMN). Uľahčuje to tiež držanie hostiteľských buniek a umelých zariadení, ako sú protézy. Zvyšuje jeho schopnosť tvoriť biofilmy. Existuje 11 rôznych typov kapsúl, z ktorých najviac patogénnych je 5 a 8.

peptidoglykánu

Aktivuje doplnok a prispieva k zápalovej reakcii. Stimuluje produkciu endogénneho pyrogénu.

Kyselina teiková

Podieľa sa na priľnavosti na slizniciach a aktivuje doplnok.

Proteín A

Naruší opsonizáciu väzbou na Fc časť imunoglobulínov IgG.

enzýmy

kataláza

Inaktivuje peroxid vodíka a toxické voľné radikály.

koaguláza

Konvertuje fibrinogén na fibrín, aby chránil pred opsonizáciou a fagocytózou.

Leucocidin

Ničí PMN vytváraním pórov v membráne.

Hyaluronidase

Hydrolyzuje kyselinu hyalurónovú z kolagénu, aby sa šíril mikroorganizmus v tkanivách.

lipázy

Hydrolyzuje lipidy na šírenie baktérií do kože a podkožného tkaniva.

Stafylokináza alebo fibrinolyzín

Fibrinolytický enzým, ktorý rozpúšťa zrazeniny.

Endonukleáza / DNAáza

Hydrolyzuje DNA.

beta-laktamáza

Hydrolyzuje penicilín.

toxíny

hemolysin

Α-Hemolyzín ničí PMN, hladké erytrocyty, je dermonekrotický a neurotoxický. Kým P-hemolyzín je sfingomyelináza. Iné hemolyzíny pôsobia ako povrchovo aktívna látka a aktivujú adenylátcyklázu.

Exfoliačný toxín

Je proteolytický, vyhladzuje vnútrobunkové spojenia buniek vrstvy stratum granulosa epidermy, pričom špecificky pôsobí na desmogleín-1. Je zodpovedný za syndróm obarenia pokožky.

Syndróm toxínového šoku (TSST-1)

Superantigén, ktorý aktivuje veľké množstvo lymfocytov so zveličenou produkciou cytokínov. Tento toxín je produkovaný niektorými kmeňmi aureus, ktoré kolonizujú vagínu.

enterotoxín

Sú skupinou proteínov (A, B, C, D), ktoré spôsobujú pseudomembranóznu kolitídu, hnačku a zvracanie a sú zodpovedné za otravu jedlom produkovanú konzumáciou potravín kontaminovaných aureus.

Patogenéza a patológia

Produkcia infekcie S. aureus závisí od viacerých faktorov, medzi ktoré patria: zahrnutý kmeň, inokulum, brána a imunitná reakcia hostiteľa.

Ako vstupnú bránu môžete použiť rany, popáleniny, uhryznutie hmyzom, tržné rany, chirurgické zákroky a predchádzajúce kožné ochorenia.

Lokalizované kožné vady

Vyznačuje sa výskytom pyogénnych lézií, ako sú vary alebo abscesy, čo je infekcia vlasových folikulov, mazových žliaz alebo potných žliaz.

Ak sa tieto lézie šíria a zbližujú, lézie sa nazývajú antraxová forma. Tieto lézie sa môžu zhoršiť a organizmus môže preniknúť do krvného riečišťa.

Na druhej strane, ak sa infekcia šíri subkutánnym tkanivom, spôsobuje difúzny zápal nazývaný celulitída.

To všetko sú infekčné procesy spôsobené S. aureus na kožnej úrovni, ktoré zahŕňajú zápalové mechanizmy s účasťou neutrofilov, produkciu lyzozomálnych enzýmov, ktoré ničia okolité tkanivo.

Hromadia sa hnisané neutrofily, edematózna tekutina, mŕtve a živé baktérie, ktoré tvoria hnis.

Ďalším kožným ochorením je zvyčajne sekundárna infekcia z pustulárneho impetiga Streptococcus, alebo môžu sami produkovať bulózne (bulózne) impetigo.

Vo všeobecnosti sú spôsobované kmeňmi, ktoré produkujú exfoliačný toxín, a syndróm obarenia z kože spôsobuje zvyčajne lokalizované zameranie.

Systémové infekcie

Ak dôjde k odtoku obsahu abscesu do lymfatických alebo krvných ciev, môžu sa vyskytnúť vážne hlboké infekcie, ako je osteomyelitída, meningitída, pneumónia, nefritída, endokarditída, septikémia.

V hlbokých lokalitách má mikroorganizmus schopnosť vytvárať deštruktívne metastatické abscesy.

Klinické prejavy vyvolané stafylokokovými toxínmi

Syndróm obarenej kože

Exfoliačný toxín produkovaný lokálnou léziou spôsobuje vzdialené poškodenie charakterizované erytémom a intraepidermálnym škálovaním. Lézie môžu začínať na tvári, v podpazuší alebo slabinách, ale môžu sa šíriť do celého tela. Je bežné u detí mladších ako 5 rokov a dospelých s oslabenou imunitou.

Syndróm toxického šoku

Aktivácia produkcie toxínov bola spojená s použitím tampónov počas menštruácie, hoci sa môže vyskytnúť aj za iných okolností, ktoré spôsobujú vysoké horúčky, hypotenziu, bolesti svalov, hnačky, vyrážky, šoky s poškodením pečene a obličiek.

Otrava jedlom

Vyskytuje sa pri konzumácii potravín kontaminovaných aureusom, ktoré vylučujú ich enterotoxíny do potravín bohatých na uhľohydráty. Vytvára hnačky a vracanie bez horúčky 5 hodín po konzumácii jedla. Zotavenie je spontánne.

Prenos

S. aureus sa šíri z človeka na človeka manuálnym kontaktom s asymptomatickými nosičmi patogénnych kmeňov alebo kontaminovaných predmetov alebo aerosólmi emitovanými pacientmi s pneumóniou spôsobenou týmito baktériami.

Novorodenci sú kolonizovaní manipuláciou s nosičmi, často v nemocnici.

Zdravotnícki pracovníci, diabetici, hemodialyzovaní pacienti, HIV + pozitívni a drogovo závislí injekční užívatelia drog sa s väčšou pravdepodobnosťou stanú chronickými nosičmi tejto baktérie.

Asymptomatickí nositelia by nemali byť spracovateľmi potravín ani predajcami, aby sa predišlo otrave potravinami touto baktériou v komunite.

diagnóza

Stafylokok sa ľahko izoluje a identifikuje.

Pozorovanie typických kolónií na krvnom agare, rast žltých kolónií na slanom manitolovom agare alebo čiernych kolónií na agare Baird-Parker plus pozitívny kataláza a koagulačný test sú dostatočné na identifikáciu druhu aureus.

V niektorých krajinách sa od kandidátov, ktorí si chcú zvoliť prácu v oblasti manipulácie s potravinami, vyžaduje, aby vykonali výter z hrdla a kultúru nosových ciest ako test pred zamestnaním.

Je to nevyhnutné na vylúčenie asymptomatického stavu nosiča S. aureus.

liečba

Pri miernom lokálnom postihnutí lézie spravidla spontánne vymiznú po drenáži. Pri závažnejších alebo hlbokých ochoreniach môže vyžadovať chirurgickú drenáž a následné ošetrenie antibiotikami.

V minulosti sa s nimi dobre zaobchádzalo penicilínom. Avšak dnes je väčšina kmeňov rezistentných na toto antibiotikum v dôsledku produkcie beta-laktamáz.

Preto sa liečia penicilínom rezistentným na beta-laktamázu (meticilín, oxacilín alebo nafcilín) a cefalosporíny prvej generácie (cefazolín, cefalotín).

V prípade kmeňov rezistentných na meticilín (MRSA) alebo pacientov alergických na beta-laktámy by sa mali použiť iné alternatívy, ako napríklad vankomycín, pokiaľ nejde o kmeň (VISA) O (VRSA), tj so strednou rezistenciou alebo rezistenciou. konštitutívne pre vankomycín.

Ak sú citlivé, môžu sa použiť aj klindamycín a erytromycín. Nemôžu sa použiť v kmeňoch RIC (E-test pozitívny), to znamená s indukovateľnou rezistenciou na klindamycín.

prevencia

Aby sa minimalizovalo jeho šírenie, sú nevyhnutné aseptické opatrenia. Stav nosiča je ťažké odstrániť.

Odporúča sa, aby sa títo pacienti kúpali s chlórhexidínovými mydlami, hexachlorofénom, používali lokálne antimikrobiálne krémy v nosných pasážach (mupirocín, neomycín a bacitracín) a perorálnu liečbu rifampicínom alebo ciprofloxacínom.

Počas chirurgických zákrokov a po nich sa zvyčajne používa chemoprofylaxia, aby sa zabránilo infekciám spôsobeným týmto mikroorganizmom, ako je napríklad meticilín, cefalosporín a vankomycín.

Referencie

1. Ryan KJ, Ray C. Sherris. Medical Microbiology, 6. vydanie McGraw-Hill, New York, USA; 2010.
2. Svetová zdravotnícka organizácia. Antimikrobiálna rezistencia. Ženeva. 2015.K dispozícii na: who.int/
3. Echevarria J. Problém meticilín-rezistentného Staphylococcus aureus. Med. Hered. 2010; 21 (1): 1-3.
4. Koneman, E, Allen, S, Janda, W, Schreckenberger, P, Winn, W. (2004). Mikrobiologická diagnostika. (5. vydanie). Argentina, Editorial Panamericana SA
5. Prispievatelia Wikipedia. Staphylococcus aureus. Wikipedia, slobodná encyklopédia. 2. september 2018, 06:51 UTC. K dispozícii na: en.wikipedia.org/. Prístup k 8. septembru 2018.
6. Toxíny Otto M. Staphylococcus aureus. Aktuálny názor v mikrobiológii. 2014; 0: 32-37.
7. Tong SYC, Davis JS, Eichenberger E, Holandsko TL, Fowler VG. Infekcie Staphylococcus aureus: Epidemiológia, patofyziológia, klinické prejavy a manažment. Klinické mikrobiologické prehľady. 2015; 28 (3): 603 - 661. doi: 10,1128 / CMR.00134-14.