Estafilococos

Staphylococcus fue descubierto en 1878 por R. Koch y en 1880 por L. Pasteur en un material purulento. L. Pasteur, después de infectar a un conejo, finalmente demostró el papel del estafilococo como un patógeno de inflamación purulenta. El nombre "estafilococo" fue dado en 1881 por A. Ogston (debido a la disposición característica de las células), y describió en detalle sus propiedades en 1884 por F. Rosenbach.

Staphylococci - Gram-positivo, forma geométrica regular de diámetro esférico celular de 0,5-1,5 m, situado generalmente en forma de racimos, katalazopozitivny, reducir los nitratos a nitritos, hidrolizar activamente proteínas y grasas, fermentados bajo condiciones anaerobias para formar glucosa sin gas ácido. Por lo general, puede crecer en presencia de un 15% de NaCl y a una temperatura de 45ºC. El contenido de G + C en el ADN es 30-39% en moles. Los estafilococos no tienen flagelos, no forman una disputa. Son de naturaleza generalizada. Su principal reservorio es la piel de humanos y animales y sus membranas mucosas, que se comunican con el ambiente externo. Estafilococos - anaerobios facultativos, sólo una especie (Staphylococcus saccharolyticus) - anaerobios estrictos. Los estafilococos no están exigiendo de los medios nutrientes, crecen bien en entornos normales, la temperatura óptima de crecimiento de 35-37 "C, pH 6,2-8,4. Las colonias son redondas, 2-4 mm de diámetro, con bordes lisos, convexa, opacas, color formado pigmento. Crecimiento en cultivo líquido seguido de enturbiamiento uniformemente finalmente caen sedimento suelto. Cuando se cultiva en estafilococos medios ordinario no formar cápsulas, sin embargo, cuando chapada en puñalada agar semisólido con plasma o suero, la mayoría de cepas de formas de cápsula de S. Aureus. Beskapsulnye tensiones en El agar luzhid crece en forma de colonias compactas, colonias difusas capsulares.

Staphylococci tienen una alta actividad bioquímica: fermentada con la producción de ácido (sin gas) de glicerol, glucosa, maltosa, lactosa, sacarosa, manitol; formar diversas enzimas (plazmokoagulazu, fibrinolisina, lecitinasa, lisozima, fosfatasa alcalina, DNasa, hialuronidasa, telluritreduktazu, proteinasa gelatinasa et al.). Estas enzimas juegan un papel importante en el metabolismo de los estafilococos y en gran medida determinan su patogenicidad. Tales enzimas, como la fibrinolisina y la hialuronidasa, causan una alta invasividad de los estafilococos. Plazmokoagulaza es el factor principal de su patogenicidad: protege contra la fagocitosis y convierte la protrombina en trombina que provoca la coagulación del fibrinógeno, en el que cada célula está cubierta por una película de proteína que protege de los fagocitos.

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Factores de patogenicidad de los estafilococos

Staphylococcus es un microorganismo único. Puede causar más de 100 enfermedades diferentes relacionadas con once clases de acuerdo con la Clasificación Internacional de 1968. Los estafilococos pueden afectar cualquier tejido, cualquier órgano. Esta propiedad de los estafilococos se debe a la presencia de un gran complejo de factores de patogenicidad.

Factores de adhesión - la fijación de los estafilococos a las células de los tejidos debido a su hidrofobicidad (cuanto más alto, más fuerte las propiedades adhesivas), y las propiedades adhesivas de polisacáridos es también posible proteína A y capacidad de unirse a la fibronectina (algunos receptor de la célula).

Una variedad de enzimas que juegan un papel de "agresión y protegen" factores: plazmokoagulaza (principal factor de patogenicidad), hialuronidasa, fibrinolizin, DNasa, enzima lizotsimopodobny lecitinasa, fosfatasa, proteasa, etc ...

Complejo de exotoxinas secretadas:

• toxinas que dañan la membrana - a, p, 8 e y. Anteriormente se han descrito como hemolisinas, nekrotoksiny, leucocidina, toxinas letales, es decir, por la naturaleza de su acción: .. Hemólisis, necrosis con la administración intracutánea de conejo, la destrucción de leucocitos, la muerte de conejo cuando se administra por vía intravenosa. Sin embargo, resultó que este efecto es causado por el mismo factor - toxina que daña la membrana. Tiene un efecto citolítico en varios tipos de células, que se manifiesta de la siguiente manera. Las moléculas de la toxina primero se une con los receptores aún desconocidos de la membrana de la célula diana o lípidos absorbidos no específicamente contenidos en la membrana, y luego formados de moléculas de seta 7 heptámero Compuesto de 3 dominios. Los dominios que forman el "sombrero" y el "borde" están ubicados en la superficie externa de las membranas, y el dominio "pie" sirve a veces como un canal transmembrana. A través de él, las moléculas pequeñas y los iones entran y salen, lo que lleva a la inflamación y la muerte de las células que tienen un núcleo y la lisis osmótica de los glóbulos rojos. Detectados varios tipos membranopovrezhdayuschih (soplado) toxinas: a-, b-, s-, y y-hemolisina (a-, b-, S- y las toxinas). Difieren en una serie de propiedades. La hemolisina se encuentra con mayor frecuencia en estafilococos aislados de una persona, lisa los glóbulos rojos de humanos, conejos y carneros. El efecto letal en conejos es causado por la administración intravenosa en 3-5 minutos. La hemolisina b se encuentra con mayor frecuencia en estafilococos de origen animal, lisa eritrocitos humanos y de cordero (preferiblemente a una temperatura más baja). La hemolisina S lisia los eritrocitos de los humanos y muchas especies de animales. El efecto letal en el conejo con la administración intravenosa causa en 16-24-48 horas. Muy a menudo en los estafilococos se encuentran a- y 8-toxinas al mismo tiempo;
• toxinas exfoliativa A y B se distinguen por propiedades antigénicas otnoshtniyu temperatura (A - termoestable, B - termolábil), localización de genes, el control de su síntesis (A gen cromosómico se controla, B - plásmido). A menudo, ambos exfoliatin se sintetizan a partir de la misma cepa de S. Aureus. Estas toxinas se asocian con la capacidad de los estafilococos para causar pénfigo en recién nacidos, impétigo ampolloso, erupción parecida a la escarlatina;
• la verdadera leucocidina, una toxina que difiere de las hemolisinas por propiedades antigénicas, actúa selectivamente sobre los leucocitos, destruyéndolos;
• Exotoxina, que causa el síndrome de shock tóxico (STS). Tiene las propiedades de superantígeno. Para subida típica TSS temperatura, presión arterial, erupción de la piel, seguido de descamación en las manos y los pies, linfocitopenia, ocasionalmente diarrea, insuficiencia renal, y otros. La producción y secreción de la toxina capaz de más de 50% de las cepas de S. Aureus.

Fuertes propiedades alergénicas, que poseen ambos componentes de la estructura celular, y exotoxinas y otras secretadas por productos bacterianos de actividad vital. Alérgenos de estafilococos capaces de inducir reacciones de hipersensibilidad retardada como el tipo (GCHZ) y de tipo inmediato (GCHN) - Los estafilococos son los principales culpables de la piel y alergias respiratorias (dermatitis, asma bronquial, etc ...). La peculiaridad de la patogénesis de la infección estafilocócica y su tendencia a la transición a una forma crónica están arraigadas en el efecto de GCHZ.

Antígenos de reacción cruzada (con isoantígenos de eritrocitos A y B, riñón y piel - inducción de autoanticuerpos, desarrollo de enfermedades autoinmunes).

Factores que inhiben la fagocitosis. Su presencia puede manifestarse en la inhibición de la quimiotaxis, la protección de las células contra la absorción por parte de los fagocitos, en asegurar la capacidad de los estafilococos para multiplicarse en los fagocitos y bloqueando la "explosión oxidativa". La fagocitosis inhibe la cápsula, la proteína A, el peptidoglucano, los ácidos teicoicos y las toxinas. Además, los estafilococos inducen la síntesis de supresores de actividad fagocítica por ciertas células del cuerpo (por ejemplo, esplenocitos). La inhibición de la fagocitosis no sólo impide la purificación cuerpo por estafilococos, pero también da la función de procesamiento y presentación de antígenos, linfocitos T y B, lo que conduce a una disminución de la fuerza de la respuesta inmune.

La presencia de una cápsula en estafilococos aumenta su virulencia para ratones blancos, los hace resistentes a la acción de fagos, no permite tipear con sueros aglutinantes y enmascara la proteína A.

Los ácidos teicoicos no solo protegen a los estafilococos de la fagocitosis, sino que, obviamente, juegan un papel importante en la patogénesis de las infecciones estafilocócicas. Se encontró que en los niños con endocarditis, se detectan anticuerpos contra los ácidos teicoicos en el 100% de los casos.

Acción mitogénica de los estafilococos contra los linfocitos (proteína A, enterotoxinas y otros productos secretados por estafilococos poseen esta acción).

Las enterotoxinas A, B, CI, C2, NW, D, E. Se caracterizan por la especificidad de antígeno, estabilidad térmica, resistencia a la acción de la formalina (no convertidas en toxoides) y enzimas digestivas (tripsina y pepsina) son estables en el intervalo de pH de 4,5 a 10.0. Las enterotoxinas son proteínas de bajo peso molecular con una masa de 26 a 34 kD con las propiedades de los superantígenos.

También se establece que existen diferencias genéticamente determinadas en la sensibilidad a la infección por estafilococos y la naturaleza de su curso en humanos. En particular, las enfermedades severas septicémicas purulentas-sépticas se encuentran con mayor frecuencia en personas con grupos sanguíneos A y AB, con menor frecuencia en individuos con grupos 0 y B.

Con la síntesis de enterotoxinas, se asocia la capacidad de los estafilococos para causar intoxicación alimentaria como la intoxicación. Lo más a menudo son causados por la enterotoxina A y D. El mecanismo de acción de estas enterotoxinas se entienden mal, pero es diferente de la de otras enterotoxinas bacterianas que interrumpen la función del sistema demonios-nilattsiklaznoy. Todos los tipos de enterotoxinas estafilocócicas causan un patrón similar de intoxicación: náuseas, vómitos, dolor pancreático, diarrea, a veces dolor de cabeza, fiebre, espasmo muscular. Estas características de las enterotoxinas estafilocócicas se deben a sus propiedades superantígenas: inducen una síntesis excesiva de interleucina-2, que causa intoxicación. Las enterotoxinas excitan los músculos lisos del intestino y aumentan la motilidad del tracto gastrointestinal. El envenenamiento generalmente se asocia con el uso de productos lácteos infectados con estafilococos (helados, pasteles, pasteles, queso, requesón, etc.) y aceite enlatado. La infección de productos lácteos puede estar asociada con mastitis en vacas o con enfermedades purulentas inflamatorias de personas relacionadas con la producción de alimentos.

Por lo tanto, la abundancia de diversos factores de patogenicidad en estafilococos y sus altas propiedades alérgicas determinan la patogenia de las enfermedades estafilocócicas, su naturaleza, localización, gravedad del curso y manifestaciones clínicas. La avitaminosis, la diabetes y la disminución de la inmunidad contribuyen al desarrollo de enfermedades estafilocócicas.

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Resistencia de estafilococos

Entre las bacterias que no forman esporas, los estafilococos, como las micobacterias, tienen la mayor resistencia a los factores externos. Toleran secarse bien y permanecen viables y virulentos durante semanas y meses en el polvo de minuto más seco, siendo una fuente de infección por polvo. La luz solar directa los mata solo durante muchas horas, y los actos dispersos son muy débiles. Son resistentes a las altas temperaturas: se calientan hasta 80 ° C durante aproximadamente 30 minutos, el calor seco (110 ° C) los mata durante 2 horas; las bajas temperaturas toleran bien. La sensibilidad a los desinfectantes químicos varía mucho, por ejemplo, una solución al 3% de fenol los mata durante 15-30 minutos, y una solución acuosa al 1% de cloramina en 2-5 minutos.

Epidemiología de las infecciones estafilocócicas

Como estafilococos son ocupantes permanentes en la piel y las membranas mucosas, las enfermedades causadas por ellos pueden tener el carácter de un auto-infección (en una variedad de lesiones de la piel y las membranas mucosas, incluyendo en microtraumas) o infección exógena debido al contacto de los hogares, el aire, polvo de aire o alimentos (intoxicación alimentaria) formas de infección. Particular importancia es el transporte de estafilococos patógenos, como portadores, particularmente en las instituciones médicas (varias clínicas quirúrgicas, maternidad y m. P.) Y en colectivos cerrados pueden causar infecciones estafilocócicas. El transporte de estafilococos patógenos puede ser temporal o intermitente en la naturaleza, pero particularmente representar un peligro para los demás personas en la que es constante (transportistas residentes). Estas personas estafilococos mucho tiempo y en un gran número persisten en las membranas mucosas de la nariz y la garganta. La razón del transporte prolongado no está del todo clara. Puede ser debido a la atenuación de la inmunidad local (falta IgA secretora), las funciones de trastornos de la mucosa mejoran las propiedades adhesivas aureus o causadas por cualquiera de sus otras propiedades.

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Síntomas de infecciones estafilocócicas

Los estafilococos puede penetrar fácilmente en el cuerpo a través de los daños más pequeña de la piel y las membranas mucosas y puede causar una variedad de enfermedades - de acné vulgar (acné) a la más dura peritonitis, endocarditis, sepsis o septicopyemia en la que la mortalidad alcanza el 80%. Estafilococos causa forúnculos, gidradenity, abscesos, celulitis, osteomielitis; en tiempo de guerra - es a menudo el culpable de las heridas purulentas complicaciones; estafilococos jugar un papel destacado en la cirugía purulenta. Con propiedades alergénicas, pueden causar psoriasis, vasculitis hemorrágica, erisipela, poliartritis no específica. La infección por estafilococos alimentos - una causa común de intoxicación alimentaria. Estafilococos - los principales culpables de la sepsis, incluyendo los recién nacidos. A diferencia de la bacteriemia (bacterias en la sangre), que es se observa un síntoma de la enfermedad en muchas infecciones bacterianas, sepsis (septicemia - sapremia) representa una enfermedad independiente con el cuadro clínico definido, que se basa en los órganos de las lesiones del sistema reticuloendotelial (el sistema de fagocitos mononucleares - CMF ). En la sepsis tiene solera purulenta, desde donde la sangre entra diferenciales periódicamente patógenos en todo el cuerpo y afecta a las células del sistema reticuloendotelial (MPS) en el que se multiplica, la liberación de toxinas y alergenos. En este caso, el cuadro clínico de la sepsis depende débilmente del tipo de patógeno, tal como se determina por la derrota de varios órganos.

La septicopyemia es una forma de sepsis en la cual el patógeno causa focos purulentos en varios órganos y tejidos, es decir, sepsis complicada por metástasis purulentas.

La bacteriemia en sepsis y septicopyemia puede ser de corta duración y prolongada.

Existe inmunidad postinfecciosa, es causada por factores tanto humorales como celulares. Las antitoxinas, los anticuerpos antimicrobianos, los anticuerpos contra las enzimas, así como los linfocitos T y los fagocitos, juegan un papel importante en este. La intensidad y la duración de la inmunidad contra estafilococos no se han estudiado lo suficiente, ya que su estructura antigénica es muy diversa y no existe inmunidad cruzada.

Clasificación de estafilococos

El género Staphylococcus incluye más de 20 especies, que se dividen en dos grupos: estafilococos coagulasa positivos y coagulasa negativos. Varias características se utilizan para diferenciar especies.

Patógenas para los seres humanos son principalmente estafilococos coagulasa negativos, pero muchos coagulasa también capaz de causar enfermedad, especialmente en los recién nacidos (conjuntivitis neonatal, endocarditis, sepsis, infección del tracto urinario, gastroenteritis aguda, etc.). S. Aureus dependiendo de quién la portadora principal, se divide en Yu ekovarov (hominis, bovis, ovis et al.).

Los estafilococos han detectado más de 50 tipos de antígenos, se forman anticuerpos para cada uno de ellos en el cuerpo, muchos de los antígenos tienen propiedades alergénicas. Por especificidad, los antígenos se dividen en genéricos (comunes a todos los géneros Staphylococcus); reacción cruzada - antígenos, común con iso-antígenos de eritrocitos, piel y riñones de la persona (las enfermedades autoinmunes están asociadas con ellos); especies y antígenos específicos de tipo. De acuerdo con los antígenos específicos de tipo detectados en la reacción de aglutinación, los estafilococos están separados por más de 30 serovariantes. Sin embargo, el método serológico de tipar estafilococos aún no se ha utilizado ampliamente. Las especies específicas incluyen la proteína A, que forma S. Aureus. Esta proteína se localiza superficialmente, se une covalentemente al peptidoglicano, su micrómetro es de aproximadamente 42 kD. La proteína A se sintetiza especialmente en la fase logarítmica de crecimiento a 41 ° C, termolábil, no destruida por la tripsina; su propiedad única es la capacidad de unirse al fragmento Fc de inmunoglobulinas IgG (IgGj, IgG2, IgG4), en menor medida con IgM e IgA. En la superficie de la proteína A, se identificaron varios sitios capaces de unirse a una región de la cadena del polipéptido de inmunoglobulina localizada en la interfaz entre los dominios CH2 y CH3. Esta propiedad ha encontrado una amplia aplicación en la reacción de coaglutinación: los estafilococos, cargados con anticuerpos específicos, en los cuales los centros activos permanecen libres, reaccionan con un antígeno para dar una reacción de aglutinación rápida.

La interacción de la proteína A con las inmunoglobulinas conduce a la violación de las funciones de los sistemas de complemento y de fagocitos en el cuerpo del paciente. Tiene propiedades antigénicas, es un alérgeno fuerte e induce la reproducción de linfocitos T y B. Su papel en la patogénesis de las enfermedades estafilocócicas aún no se ha aclarado por completo.

Las cepas de S. Aureus difieren en sensibilidad a los fagos estafilocócicos. Para la tipificación de S. Aureus, se utiliza un conjunto internacional de 23 fagos moderados, que se dividen en cuatro grupos:

• 1 grupo - fagos 29.52, 52A, 79, 80;
• 2 grupos - fagos 3a, 3C, 55, 71;
• Grupo 3 - fagos 6, 42E, 47, 53, 54, 75, 77, 83A, 84, 85;
• 4 grupos - fagos 94, 95, 96;
• grupos externos - fago 81.

La relación de estafilococos a fagos es peculiar: una misma cepa puede ser lisada por un fago o simultáneamente por varios. Pero dado que su sensibilidad a los fagos es un signo relativamente estable, el fagotipado de estafilococos tiene una importante importancia epidemiológica. La desventaja de este método es que no se puede tipear más del 65-70% de S. Aureus. En los últimos años, también se han obtenido conjuntos de fagos específicos para tipar S. Epidermidis.

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Diagnóstico de laboratorio de infecciones estafilocócicas

El método principal es bacteriológico; Las reacciones serológicas se han desarrollado e introducido. Si es necesario (con intoxicación) recurrir a una muestra biológica. El material para el examen bacteriológico son sangre, pus, moco de la garganta, la nariz, las secreciones de la herida, esputo (con neumonía estafilocócica), excrementos (con colitis por estafilococos), en el caso de las intoxicaciones alimentarias - vómito, heces, lavados gástricos, productos sospechosos. Material inoculado en agar sangre (hemólisis) en la solución salina lácteos (láctico vitelina-sal) agar (inhibió el crecimiento de las bacterias extrañas debido NaCl, mejor identificados y pigmento lécithinase). Cultura Vydelennz'yu identificadas por caracteres específicos, se determina en presencia de características básicas y factores de patogenicidad (pigmento de oro, de fermentación manitol, hemólisis, plazmokoagulaza), comprobado cuidadosamente sensibilidad a los antibióticos, si es necesario, una tipificación de fagos. Entre las pruebas serológicas para el diagnóstico de enfermedades sépticas y IPM TPHA utilizados, en particular para la detección de anticuerpos para antígenos teicoicos de ácido o vidospetsi-camente.

Se usan tres métodos para determinar la enterotoxigenicidad de los estafilococos:

• serológico - con la ayuda de sueros antitóxicos específicos en la reacción de precipitación en el gel, se detecta una enterotoxina y se establece su tipo;
• biológico - infiltración intravenosa del filtrado del cultivo de estafilococos bovinos en gatos en una dosis de 2-3 ml por 1 kg de peso. Las toxinas causan vómitos y diarrea en gatos;
• método bacteriológico indirecta - selección de sospechoso aureus producto cultivo puro y la determinación de sus factores de patogenicidad (formación de enterotoxina se correlaciona con la presencia de otros factores de patogenicidad, en particular de ARN-asa).

El más simple y sensible es el método serológico para detectar enterotoxina.

Tratamiento de infecciones estafilocócicas

Para el tratamiento de enfermedades estafilocócicas, se utilizan principalmente antibióticos beta-lactámicos, a los que primero se debe determinar la sensibilidad. En infecciones estafilocócicas graves y crónicas, el tratamiento específico: el uso de autovacuna, anatoxina, inmunoglobulina antiestafilocócica (humana) y plasma antiestafilocócico - tiene un efecto beneficioso.

Profilaxis específica de infecciones estafilocócicas

Para crear inmunidad artificial contra las infecciones estafilocócicas se utiliza el toxoide de estafilococos (líquido y tabletas), pero sólo crea inmunidad antitóxica contra estafilococos lisaron principalmente grupo fagos I. El uso de vacunas de estafilococos muertos o sus antígenos, aunque conduce a la aparición de anticuerpos antimicrobianos, pero solo contra los serovarcants a partir de los cuales se fabrica la vacuna. El problema de encontrar una vacuna altamente inmunogénica, efectiva contra muchos tipos de estafilococos patógenos, es uno de los problemas más importantes de la microbiología moderna.