MIKRO - SEM 3 i 4

Gronkowiec złocisty

• Gronkowiec złocisty jest katalazododatnim, Gram-dodatnim ziarnkiem, które może układać się w wzgrupowania przypominające grona.
• Posiada koagulazę i specyficzny kwas teichoowy zawierający rybitol oraz reszty N-acetyloglukozaminy (polisacharyd A).
• Czynniki zjadliwości to czynniki adhezyjne i strukturalne ściany komórkowej, toksyny i enzymy hydrolityczne.

Epidemiologia

• Gronkowiec złocisty zasiedla skórę i śluzówki człowieka.
• Drobnoustrój ten jest w stanie przeżyć na suchych powierzchniach przez długi czas.
• Transmisja z osoby na osobę zachodzi poprzez bezpośredni kontakt lub przez kontakt z nośnikiem zakażenia.
• Czynnikami zwiększającymi ryzyko zakażenia są obecność ciała obcego w organizmie, operacja chirurgiczna, stosowanie antybiotyków hamujących wzrost mikroflory fizjologicznej.

Diagnostyka

• Badanie mikroskopowe przydatne jest w przypadku infekcji ropnych.
• Gronkowce rosną dobrze na podłożach nieselektywnych.
• Testy amplifikacji kwasów nukleinowych są przydatne w badaniach przesiewowych w kierunku nosicielstwa gronkowców metycylino-wrażliwych (MSSA) oraz metycylino-opornych (MRSA).
• S. aureus jest także identyfikowany na podstawie testów biochemicznych, molekularnych oraz za pomocą spektrometrii masowej.

Leczenie, profilaktyka i kontrola zakażeń

• Infekcje skórne można leczyć chirurgicznie poprzez nacięcie miejsca zmienionego chorobowo i wykonanie drenażu.
• W przypadku zakażeń układowych konieczna jest antybiotykoterapia.
• Antybiotykoterapia empiryczna powinna obejmować antybiotyki skuteczne przeciwko szczepom MRSA aureus.

Definicja i klasyfikacja zaburzeń krzepnięcia

• Zaburzenia krzepnięcia: stanowią warunki, które wpływają na zdolność krwi do krzepnięcia, co prowadzi do niekontrolowanego krwawienia lub zakrzepicy
• Klasfikowane na:
  • Zaburzenia dziedziczne (np. hemofilia A i B)
  • Zaburzenia nabyte (np. niedobór witaminy K, choroba wątroby)

Dziedziczne zaburzenia krzepnięcia

• Hemofilia A (klasyczna hemofilia)
  • Niedobór czynnika VIII (czynnika antyhemofilowego)
  • Dziedziczność recesywna sprzężona z chromosomem X
  • Objawy: samoistne krwawienie, łatwe sińce, przedłużone krwawienie po urazie
• Hemofilia B (choroba Bożego Narodzenia)
  • Niedobór czynnika IX (czynnika Bożego Narodzenia)
  • Dziedziczność recesywna sprzężona z chromosomem X
  • Objawy: podobne do hemofilia A
• Choroba von Willebranda
  • Niedobór lub dysfunkcja czynnika von Willebranda
  • Dziedziczność dominująca autosomalna
  • Objawy: łatwe sińce, krwawienia z nosa, obfite krwawienia menstruacyjne

Nabyte zaburzenia krzepnięcia

• Niedobór witaminy K
  • Zaburzenie syntezy czynników krzepnięcia
  • Przyczyny: nieprawidłowe wchłanianie, choroba wątroby, noworodki
• Choroba wątroby
  • Zaburzenie syntezy i eliminacji czynników krzepnięcia
  • Przyczyny: marskość, zapalenie wątroby, niewydolność wątroby
• Rozsiany wewnątrznaczyniowy zespół krzepnięcia (DIC)
  • Wszechobecna aktywacja kaskady krzepnięcia
  • Przyczyny: sepsis, uraz, nowotwór, powikłania położnicze
  • Objawy: zakrzepica, krwawienie, dysfunkcja narządów

Diagnostyka i leczenie

• Badania laboratoryjne
  • Pełna morfologia krwi z liczeniem płytek
  • Czas protrombinowy (PT) i czas częściowy tromboplastyny (PTT)
  • Badania czynników krzepnięcia
• Leczenie
  • Terapia zastępcza czynnikami krzepnięcia (np. czynnik VIII lub IX)
  • Suplementacja witaminy K
  • Terapia antykoagulantowa (np. heparyna) w celu zapobiegania zakrzepicy
  • Transfuzje osocza lub świeżo mrożonego osocza w przypadkach ciężkich

Ziarenkowce Gram-dodatnie

• Dzielą się na tlenowe i beztlenowe

Gronkowce (Staphylococcus)

• Preferują warunki tlenowe, ale mogą żyć jako względne beztlenowce
• Są katalazo-dodatnie
• Rosną w ciągu 24h w temp. 37°C na zwykłych podłożach
• Tolerują obecność 10% NaCl (są halofitami)
• Nie wykazują ruchu
• Nie wytwarzają przetrwalników
• Występują na skórze i błonach śluzowych ludzi, innych ssaków i ptaków

Staphylococcus aureus (Gronkowiec złocisty)

• Wytwarza wiele enzymów i toksyn
• Budowa:
  • Ściana komórkowa z grubej warstwy mureiny, z którą łączy się kwas tejchojowy i wielocukry
  • Kwasy lipotejchojowe przenikają warstwę mureiny i zakotwiczone są w ścianie komórki
• Produkuje powierzchniowe białko A (ma właściwości antyfagocytarne) i czynnik zlepny
• Większość S. aureus ma otoczkę polisacharydową
• Jest najczęstszym patogenem wśród czynników etiologicznych bakteryjnych zakażeń człowieka
• Drobnoustroje te bardzo łatwo kolonizują skórę i błony śluzowe
• Do czynników determinujących chorobotwórczość zaliczamy:
  • Białka powierzchniowe odpowiedzialne za adhezję drobnoustroju do tkanek
  • Kwasy tejchojowy i lipotejchojowy
  • Otoczka polisacharydowa
  • Białko A
  • Czynnik zlepny
  • Enzymy (hialorunidaza, fibrynolizyna, nukleaza, proteaza, lipaza, koagulaza)
  • Toksyny (hemolizyny, leukocydyna Pantona-Valentine'a, toksyna zespołu wstrząsu toksycznego, eksfoliatyny, enterotoksyny)

Zakażenia wywołane przez Staphylococcus aureus

• Typowe zakażenia gronkowcowe pierwotne:
  • Zakażenia powłok skórnych i tkanek miękkich
  • Zakażenia ran
  • Infekcje kości i stawów
  • Zakażenia towarzyszące obecności ciał obcych
• Typowe wtórne zakażenia gronkowcowe:
  • Zakażenia dróg oddechowych
  • Zapalenie wsierdzia
  • Infekcje dróg moczowych
• Zakażenia S. aureus mogą objawiać się jako:
  • Zakażenia miejscowe (zapalenie mieszków włosowych, czyrak, czyraczność, jęczmień, liszajec zakaźny, niesztowica, zastrzał, ropień, ropne zakażenie gruczołów potowych, zakażenie miejsca operowanego)
  • Zakażenia głębokie (zapalenie kości i szpiku, zapalenie wsierdzia, zapalenie płuc, sepsa, zapalenie ucha środkowego i zatok)
  • Choroby wywołane działaniem toksyn gronkowcowych (zatrucie pokarmowe, zespół oparzonej skóry, zespół wstrząsu toksycznego)

CNS (Coagulase-Negative Staphylococci)

• Wykazują mniejsze właściwości chorobotwórcze niż S. aureus
• Należą do prawidłowej mikroflory człowieka
• Są klasycznymi szczepami oportunistycznymi

Staphylococcus epidermidis (Gronkowiec naskórkowy)

• Najpowszechniejszy czynnik etiologiczny zakażeń powodowanych przez CNS
• Gronkowce na powierzchni biomateriałów produkują substancje polimerowe, będące podstawą do rozwoju biofilmu

Staphylococcus saprophyticus (Gronkowiec saprofityczny)

• Odpowiada za 10-20% ostrych zakażeń układu moczowego
• Powoduje zakażenia oportunistyczne

Micrococcus

• Nie są chorobotwórcze
• Należą do prawidłowej flory człowieka
• Rozmnażają się na podłożach w warunkach tlenowych
• Nie wytwarzają przetrwalników

Streptococcus - paciorkowce

• Nieruchliwe, niesporujące, względnie beztlenowe bakterie
• Przyjmują formę skręconych łańcuchów lub dwoinek
• Katalazo-ujemne
• Większość z nich wchodzi w skład prawidłowej flory śluzówek
• Mogą być przyczynami zakażeń, a granica podziału między gatunkami patogennymi i fakultatywnie patogennymi jest płynna

Podział paciorkowców

• Wg Lancefield - grupy A-D, G i F
• Przynależność do grupy serologicznej ustala się poprzez test lateksowy (aglutynacji biernej odwróconej)
• Podział ze względu na zdolności do hemolizy na agarze z krwią:
  • α hemolizujące - zieleniejące (hemolizują tylko częściowo)
  • β hemolizujące - całkowicie hemolizujące
  • γ hemolizujące - niehemolizujące

GAS (group A Streptococcus)

• Paciorkowce ropotwórcze z grupy A, β hemolizujące
• Do tej grupy należy Streptococcus pyogenes
• Najczęściej kolonizuje gardło:
  • Dzieci 3-15 roku życia - 5-21%
  • Dzieci < 3 roku życia - 2-7%
  • Młodzież - 2-4%
• Najważniejsze czynniki wirulencji S.pyogenes:
  • Streptolizyna O i streptolizyna S - niszczą błony komórkowe
  • Pirogenne egzotoksyny paciorkowcowe A, B i C - superantygeny
  • Streptokinaza - rozpuszcza fibrynę
  • Hialuronidaza - rozkłada substancje spajające tkanki
  • DNaza - rozkłada DNA

Choroby wywołane przez GAS

• Zapalenie gardła
• Angina paciorkowcowa
• Płonica (szkarlatyna)
• Róża
• Liszajec (ropne zapalenie skóry)
• Zapalenie ucha środkowego, wyrostka sutkowatego
• Wtórne schorzenia paciorkowcowe (nieropne następstwa):
  • Gorączka reumatyczna
  • Zapalenie mięśnia sercowego i wsierdzia
  • Kłębuszkowe zapalenie nerek
  • Zapalenie stawów
  • Pląsawica, objawy neurologiczne

IGAS (invasive group A Streptococcus)

• Inwazyjne zakażenia paciorkowcowe:
  • Sepsa
  • Zapalenie płuc
  • Zapalenie wsierdzia
  • Gorączka połogowa
  • Martwicze zapalenie powięzi
  • Paciorkowcowy zespół wstrząsu toksycznego (STSS)

GBS (group B Streptococcus)

• Paciorkowce grupy B, β hemolizujące
• Do tej grupy należy Streptococcus agalactiae
• Stanowi mikroflorę przewodu pokarmowego, pochwy (u 10-40% kobiet) oraz jamy nosowo-gardłowej (u 5%)
• Odpowiedzialny za:
  • Zakażenia okołoporodowe
  • Zapalenie dróg moczowych
  • Posocznica
  • Sepsę

3. Streptococcus pneumoniae

• Paciorkowiec α hemolizujący
• Ma grubą otoczkę polisacharydową, która jest jego głównym czynnikiem wirulencji
• Inne czynniki wirulencji to pneumolizyna i neuraminidaza
• 40-70% zdrowych dorosłych jest nosicielem S.pneumoniae na śluzówkach górnych dróg oddechowych
• Powoduje:
  • Płatowe i odoskrzelowe zapalenie płuc
  • Zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych
  • Sepsę
  • Zaostrzenie PZO
  • Zapalenie ucha środkowego
  • Zapalenie zatok

4. Paciorkowce jamy ustnej

• Zieleniejące (Streptococcus viridans), należą do α hemolizujących
• Do tej grupy należą:
  • Streptococcus salivarius
  • Streptococcus sanquis
  • Streptococcus mutans
  • Streptococcus mitis
• Stanowią naturalną florę gardła i jamy ustnej
• Są odpowiedzialne za próchnicę zębów i choroby przyzębia

5. Enterococcus

• Paciorkowce kałowe, nieruchliwe, katalazo-ujemne, należą do grupy D
• Występują w jelitach ludzi i zwierząt
• Coraz częściej są izolowane jako przyczyna zakażeń szpitalnych o mieszanej etiologii
• Znaczenie w patologii człowieka mają głównie:
  • Enterococcus faecalis
  • Enterococcus faecium
  • E.durans, E.avium, E.casseliflavus
• Odpowiedzialne są za następujące zakażenia szpitalne:
  • Zakażenia układu moczowego
  • Bakteriemia i sepsa
  • Bakteryjne zakażenie wsierdzia
  • Zakażenia w obrębie jamy brzusznej
  • Zakażenia skóry i tkanek miękkich

Diagnostyka zakażeń gronkowcowych

• W diagnostyce zakażeń gronkowcowych pobiera się wymazy ze zmian ropnych, krew, PMR, mocz.
• Dokładne różnicowanie i ustalenie wrażliwości wyhodowanych gronkowców jest obowiązkowe, gdy istnieje przypuszczenie zakażenia.

Leczenie zakażeń gronkowcowych

• Leczenie zakażeń gronkowcowych może polegać na zastosowaniu antybiotyków, np. β-laktamowych.
• Wiele szczepów wykształciło jednak oporność na antybiotyki β-laktamowe.

Oporność na antybiotyki β-laktamowe

• Istnieją 2 formy oporności na te antybiotyki:
  • oporność enzymatyczna - polega na wytwarzaniu β-laktamaz, czyli enzymów hydrolizujących wiązanie w pierścieniu β-laktamowym antybiotyków
  • oporność receptorowa - polega na zmianie struktury PBP (penicillin binding proteins), czyli białek odpowiedzialnych za syntezę ściany komórkowej bakterii

Gronkowce oporne na metycylinę

• 80-90% szczepów S.aureus produkuje β-laktamazę i dzięki temu są oporne na:
  • penicylinę benzylową
  • penicylinę fenoksymetylową
  • ampicylinę
  • amoksycylinę
  • piperacylinę
  • tikarcylinę
• Szczepy wytwarzające β-laktamazę, ale wrażliwe na metycylinę to:
  • MSSA (methicillin-susceptible Staphylococcus aureus)
  • MSCNS (methicillin-susceptible coagulase-negative Staphylococcus)

Gronkowce metycylinooporne

• Gronkowce wykazujące oporność receptorową na antybiotyki β-laktamowe to tzw. szczepy metycylinooporne:
  • MRSA (methicillin-resistant Staphylococcus aureus)
  • MRCNS (methicillin-resistant coagulase-negative Staphylococcus)

Leczenie zakażeń MRSA

• Leczenie zakażeń MRSA polega na zastosowaniu antybiotyków, np. cefalosporyn o udowodnionej aktywności wobec MRSA.

Wrażliwość gronkowców na metycylinę

• Wrażliwość gronkowców na metycylinę oznacza się za pomocą:
  • metody dyfuzyjno-krążkowej (krążek z cefoksytyną)
  • oznaczania MIC oksacyliny
  • testów wykrywających białka PBP2a
  • wykrywania obecności genu mecA z wykorzystaniem techniki PCR

Poznaj cechy biologiczne i czynniki zjadliwości Gronkowca złocistego, bakterii produkującej różne toksyny. Obejrzyj również mikroskopowe cechy tej bakterii.