«Биологические особенности стрептококков, как
возбудителей гнойно-воспалительных заболеваний человека»
Введение.
1. Таксономическое положение рода Streptococcus, морфологические и культуральные свойства.
а) Морфологические особенности стрептококков.
б) Классификация стрептококков. Морфология колоний.
2. Антигенная структура.
3. Факторы патогенности стрептококков
4. Резистентность и эпидемиология стрептококков.
5. Восприимчивость животных.
6. Особенности патогенеза и клиники. Лечение и профилактика.
а) Заболевания, вызываемые стрептококками группы А:
скарлатина;
б) Инфекции, вызываемые стрептококками группы В.
в) Инфекции, вызываемые стрептококками групп С, G и D.
Профилактика.
7. Лабораторная диагностика:
а) Микробиологическая диагностика.
б) Серологическое исследование.
10. Streptococcus pneumonia:
а) Особенности морфологии.
б) Патогенез и клиника поражений.
в) Лабораторная диагностика.
Заключение.
Приложение.
Введение
Заболевания, вызываемые представителями рода Streptococcus, известны с глубокой древности, но пика заболеваемости они достигли в XVIII-XIX веке. На этот период пришлись известные эпидемии скарлатины, фарингитов, нередко заканчивавшиеся пневмониями, ревматизмом и гломерулонефритами. Постоянными спутниками войн были часто фатальные инфекции кожи и мягких тканей. Жертвами послеродового сепсиса, печально известного как «родильная горячка», стали сотни тысяч матерей. Всеобщая восприимчивость и повсеместное распространение вышеперечисленных заболеваний способствовали развитию знаний о причинах их возникновения, т.е. знаний о стрептококках.
В тканях человека стрептококки впервые были обнаружены известным хирургом Теодором Бильротом при роже и раневых инфекциях в 1874 г. Именно Бильрот впервые назвал их стрептококками (от греч. «streptos» -цепочка и «coccus» - ягода). В 1878 г. эти бактерии заметил Луи Пастер, изучая явление послеродового сепсиса. Однако выделить чистую культуру стрептококков впервые удалось только Ф. Фелейзену в 1883 г. На сегодняшний день известно, что стрептококки ответственны за большее число болезней, чем другие микроорганизмы. Они могут поражать практически любую часть тела. Выделяют стрептококки патогенные для человека и низших животных. Некоторые из них являются сапрофитами молока и других продуктов. Род Streptococcus включает и непатогенные виды. Данная работа в основном посвящена патогенным стрептококкам - возбудителям гнойно-воспалительных заболеваний. Рассматриваются особенности их строения, морфология колоний, факторы патогенности, антигенная структура, патогенез вызываемых ими заболеваний, методы лабораторной диагностики и др.
1. Таксономическое положение
рода Streptococcus,
морфологические и культуральные свойства
Отдел Firmicutes
Семейство Streptococcaceae Род Streptococcus
Род включает в себя около 29
видов бактерий, некоторые из которых являются представителями нормальной
микрофлоры человека и животных, другие - возбудителями заболеваний различной
степени тяжести. Однако все стрептококки объединены по ряду морфологических,
антигенных и культуральных признаков.
а) Морфологические особенности
стрептококков
Стрептококки - грамположительные клетки шаровидной или овоидной формы диаметром 0,6-1,0мкм, растут в виде цепочек различной длины или в виде тетракокков (приложение, рис. 1). Длинные цепочки насчитывают до 50 и более клеток, короткие 4-10. Цепочки формируются, когда бактерии делятся в одной плоскости и остаются сцепленными.
Клеточная стенка стрептококков
содержит тейхоевые кислоты, углеводы и пептидогликаны, на её поверхности
расположены фимбрии (приложение, рис. 2). Патогенные штаммы образуют капсулу,
однако этот признак не является постоянным. Как правило, стрептококки
неподвижны (кроме некоторых представителей серогруппы D).
Спор не образуют. Одной из наиболее ярких характерных особенностей
стрептококков является отсутствие каталазной активности и способность
большинства видов лизировать эритроциты. Стрептококки - факультативные
анаэробы, но имеются и строгие анаэробы. Температурный оптимум 37°С, но могут
расти и при температуре от 15°С до 45°С. Оптимальная рН среды 7,2-7,6 .
б) Классификация стрептококков.
Морфология колоний
На жидких питательных средах S. pyogenes дает придонно-пристеночный рост с образованием мелкозернистого осадка и сохранением полной прозрачности среды. S. bovis и некоторые штаммы S. pyogenes и
S. agalactiae вызывают интенсивное помутнение бульона с образованием небольшого гомогенного осадка.
Особенности роста стрептококков на плотной питательной среде (на кровяном агаре) позволяют классифицировать их на группы. Различают:
β-гемолитические стрептококки дают полное просветление среды вокруг колоний (полный лизис эритроцитов). Эти колонии могут быть:
а) слизистыми, прозрачными 1,5-2,5мм диаметром, правильной круглой формы, напоминающими капельки росы. Так выглядят колонии свежевыделенных штаммов S. pyogenes (приложение, рис. 3);
б) матовыми, шероховатыми, 1,5-2,5мм диаметром, серовато-белого цвета со слегка приподнятым центром. Так выглядят вирулентные стрептококки, образующие М-белок;
в) блестящими, мелкими 1-1,5мм диаметром, круглыми, с ровным краем и блестящей и влажной поверхностью. Так выглядят слабо- и авирулентные штаммы S. pyogenes и многие штаммы S. agalactiae.
α-гемолитические стрептококки дают на кровяном агаре неполный гемолиз в виде полупрозрачной зоны зеленоватого оттенка в результате перехода гемоглобина в метгемоглобин. Зеленящие стрептококки дают мелкие 1-1,5мм диаметром колонии сероватого цвета с гладкой и шероховатой поверхностью. Такие колонии характерны для многих видов, вегетирующих на слизистой оболочке полости рта (S. salivarius, S. mutants, S. oralis и др.).
Негемолитические γ-стрептококки - не вызывают гемолиза на плотной питательной среде.
Как правило: α-гемолитические стрептококки ассоциируются с вялотекущим хроническим процессом (инфекция синусов или одонтогенные абсцессы), однако они могут вызывать и более тяжелые процессы, например, подострый бактериальный эндокардит; β-гемолитические стрептококки - являются более вирулентными и ассоциируются с острой воспалительной реакцией;
γ-стрептококки - непатогенные для человека .
Стрептококки разделяют на
группы по ряду культуральных особенностей: по способности к росту в
экстремальных условиях - на средах с рН=9,6; при 10 и 45 °С или после прогрева
при 60 °С в течение 30 мин; способности к росту на средах, содержащих 6,5% NaCl
или 40% солей жёлчных кислот и др. Наибольшее практическое значение получила
серологическая классификация Ребекки Лэнсфилд (1920), основанная на наличии у
бактерий группоспецифических полисахаридных антигенов, локализованных в
клеточной стенке. В соответствии с этим выделяют несколько серогрупп,
обозначаемых заглавными латинскими буквами А, В, С, D,
F, G
и т. д. Сейчас известно 20 серологических групп стрептококков (от А до V).
Патогенные для человека стрептококки относятся к группе А, к группам В и D,
реже - к С, F и G.
В связи с этим определение групповой принадлежности стрептококков является
решающим моментом в диагностике вызываемых ими болезней. Групповые
полисахаридные антигены определяются с помощью соответствующих антисывороток в
реакции преципитации. Зеленящие стрептококки и пневмококки лишены групповых
антигенов и не включены в какую-либо серологическую группу .
2. Антигенная структура
Помимо групповых антигенов у гемолитических стрептококков обнаружены типоспецифические антигены. У стрептококков группы А ими являются белки М, T и R.
Белок М термоустойчив в кислой среде, но разрушается трипсином и пепсином. Его обнаруживают после солянокислого гидролиза стрептококков с помощью реакции преципитации. Белок Т разрушается при нагревании в кислой среде, но устойчив к действию трипсина и пепсина. Его определяют с помощью реакции агглютинации. R-антиген обнаружен также у стрептококков серогрупп В, С и D. Он чувствителен к пепсину, но не к трипсину, разрушается при нагревании в присутствии кислоты, но устойчив при умеренном нагревании в слабом щелочном растворе. По М-антигену гемолитические стрептококки серогруппы А подразделяют на большое количество серовариантов (около 100), их определение имеет эпидемиологическое значение. По Т-белку стрептококки серогруппы А также подразделяют на несколько десятков серовариантов. Роль Т- и R-белков изучена мало. Стрептококки также имеют перекрестно реагирующие антигены, общие антигенам клеток базального слоя эпителия кожи и эпителиальных клеток корковой и медуллярной зон тимуса, что, возможно, является причиной аутоиммунных нарушений, вызываемых этими кокками. В клеточной стенке стрептококков обнаружен антиген (рецептор II), с которым связана их способность, как и стафилококков, имеющих белок А, взаимодействовать с Fc-фрагментом молекулы IgG .
3. Факторы патогенности
стрептококков
Первый этап инфекционного процесса, вызываемого стрептококками, адгезия микроорганизма на эпителии слизистых оболочек. Основные адгезинами являются липотейхоевые кислоты, покрывающие поверхностные фимбрии . Не менее важную роль в прикреплении к субстратам играют гиалуронидаза и стрептокиназа - основные факторы патогенности стрептококков. Так же к ним относятся:
а)Белок М (от англ. «mucoid» - слизистый, так как колонии штаммов-продуцентов имеют слизистую консистенцию) - главный фактор патогенности. М-белки стрептококка представляют собой фибриллярные молекулы, которые образуют фимбрии на поверхности клеточной стенки стрептококков группы А. М-белок определяет адгезивные свойства, угнетает фагоцитоз, определяет антигенную типоспецифичность и обладает свойствами суперантигена. Антитела к М-антигену обладают защитными свойствами (антитела к Т- и R-белкам такими свойствами не обладают). М- подобные белки обнаружены у стрептококков групп С и G. Возможно, они являются для них факторами патогенности .
б)Капсула - второй по значимости фактор вирулентности. Она защищает бактерии от антимикробного потенциала фагоцитов и облегчает адгезию к эпителию. Она состоит из гиалуроновой кислоты, аналогичной той, которая входит в состав ткани, поэтому фагоциты не распознают стрептококки, имеющие капсулу, как чужеродные антигены. Капсула маскирует от них стрептококки. Интерес представляет способность бактерий самостоятельно разрушать капсулу при инвазии в ткани за счёт синтеза гиалуронидазы. Роль гиалуронидазы в патогенезе поражений изучена плохо: с одной стороны, она участвует в разрушении соединительнотканной стромы, с другой - имеет сходство со многими аутоантигенами и, возможно, участвует в запуске аутоиммунных реакций.
в)Эритрогенин - вызывает появление сыпи, которая наблюдается при скарлатине. Скарлатину могут вызвать только те штаммы, которые вырабатывают эритрогенный токсин. Эритрогенный токсин вырабатывают лизогенные стрептококки. Если штамма лишить фага (умеренного фагового генома), теряется способность вырабатывать токсин. Нетоксигенные стрептококки после лизогенной конверсии будут продуцировать эритрогенный токсин.
Эритрогенный токсин обладает антигенной активностью, вызывая у людей образование специфического антитоксина, который нейтрализует токсин. У людей, имеющих в организме антитела к эритрогенному токсину (антитоксины), сыпь не образуется, хотя они остаются восприимчивыми к стрептококковой инфекции .
г) Гемолизин (стрептолизин) О разрушает эритроциты, обладает цитотоксическим, в том числе лейкотоксическим и кардиотоксическим, действием, его образуют большинство стрептококков серогрупп А, С и G.
д) Гемолизин S (стрептолизин).
Стрептококк вырабатывает два типа стрептолизинов - S и О, и каждый является лейкоцидином и гемолизином. Стрептолизин S продуцируют преимущественно стрептококки группы А. Стрептолизин О - группы А и некоторых других групп.
Прозрачная зона, образующаяся вокруг колоний стрептококка - это результат комбинированного действия обоих гемолизинов. Стрептолизин О чувствителен к кислороду и хорошо растворим в воде (диффундирует в среду), поэтому он действует под колонией, в толще агара, где условия анаэробные. Напротив, стрептолизин S устойчив к кислороду и потому вызывает поверхностный гемолиз. Поскольку стрептолизин О (но не S) обладает иммуногенными свойствами, антитела к нему (анти-0 стрептолизин) являются следствием стрептококковой инфекции и их определение используется в диагностике. Титр антистрептолизина О (ASO) в сыворотке более 160-200 ЕД считают патологически высоким. Это указывает или на недавно перенесенную стрептококковую инфекцию или на хронический процесс.
е) Стрептокиназа (фибринолизин) - активатор фермента, расщепляющего фибрин и другие белки (основные белки сгустков крови). Свертывание крови играет важную роль в заживлении ран, так как оно ограничивает распространение местной инфекции. Стрептокиназа, являясь важным фактором вирулентности, благодаря своему прямому действию способствует распространению инфекции и возникновению генерализованных форм.
ж) Фактор, угнетающий хемотаксис (аминопептидаза), подавляет подвижность нейтрофильных фагоцитов.
з) Гиалуронидаза - фактор инвазии.
и) Фактор помутнения - гидролиз липопротеидов сыворотки крови.
к) Протеазы - разрушение различных белков; возможно, с ними связана тканевая токсичность.
л) ДНК-азы (А, В, С, D) - гидролиз ДНК.
м) Способность взаимодействовать с Fc-фрагментом IgG с помощью рецептора II - угнетение системы комплемента и активности фагоцитов.
4. Резистентность и
эпидемиология стрептококков
Стрептококки хорошо переносят
низкие температуры, довольно устойчивы к высыханию, особенно в белковой среде
(кровь, гной, слизь), сохраняют жизнеспособность в течение нескольких месяцев
на предметах и пыли. При нагревании до 56°С погибают через 30 мин, кроме
стрептококков группы D,
которые выдерживают нагревание до 70 °С в течение 1 ч. 3-5%-ный раствор
карболовой кислоты и лизола убивает их в течение 15 мин. Стрептококки
распространены повсеместно. Источником экзогенной стрептококковой инфекции
служат больные острыми стрептококковыми болезнями (ангина, скарлатина, пневмония),
а также реконвалесценты после них. Больные животные так же могут быть
источником инфекции . Основной способ заражения - воздушно-капельный, в
других случаях - прямой контакт, и очень редко - алиментарный (молоко и другие
пищевые продукты).
5. Восприимчивость животных
Стрептококки вызывают воспалительно-нагноительные заболевания у коров (мастит) и лошадей (мыт). Патогенны для кроликов и белых мышей. Вирулентные для человека штаммы стрептококка не всегда патогенны для лабораторных животных .
6. Особенности патогенеза и
клиники
Стрептококки являются
обитателями слизистых оболочек верхних дыхательных путей, пищеварительного и
мочеполового трактов. Поэтому вызываемые ими заболевания могут быть эндогенного
или экзогенного характера, т. е. вызываются либо собственными кокками, либо в
результате заражения извне. Проникнув через поврежденную кожу, стрептококки
распространяются из местного очага через лимфатическую и кровеносную системы.
Заражение воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем приводит к поражению
лимфоидной ткани (тонзиллиты), в процесс вовлекаются регионарные лимфатические
узлы, откуда возбудитель распространяется по лимфатическим сосудам и
гематогенно.
а) Заболевания, вызываемые
стрептококками группы А
Болезни, вызываемые стрептококками группы А, можно разделить на первичные, вторичные и редко встречающиеся формы.
o К первичным формам относят стрептококковые поражения ЛОР-органов (ангины, фарингиты, ОРВИ, отиты и др.), кожи (импетиго, эктиму), скарлатину, рожу.
o Среди вторичных форм выделены заболевания с аутоиммунным механизмом (негнойные заболевания) и заболевания, при которых аутоиммунный механизм не выявлен (токсико-септические).
Вторичные формы с аутоиммунным механизмом развития - ревматизм, гломерулонефрит, васкулиты.
Вторичные формы без аутоиммунного компонента - метатонзиллярный и перитонзиллярный абсцессы, некротические поражения мягких тканей, септические осложнения.
o К редким формам причислены некротические фасциит и миозит, энтерит, очаговые поражения внутренних органов, синдром токсического шока, сепсис и др.
· Ангина.
В подавляющем большинстве случаев (почти в 80%) ангину вызывают β-гемолитические стрептококки группы A Str. pyogenes. Источником инфекции являются больные ангиной, а также здоровые носители стрептококков. Наибольшую эпидемическую опасность представляют больные ангиной, которые при разговоре и кашле выделяют во внешнюю среду большое количество возбудителей. Основной путь заражения - воздушно-капельный. Способность возбудителей ангины размножаться на некоторых видах пищевых продуктов служит предпосылкой возникновения пищевых вспышек заболевания. Ангина наблюдается обычно в виде спорадических заболеваний, преимущественно в осенне-зимние месяцы.
Размножение стрептококков в организме сопровождается продукцией ими токсинов, вызывающих воспалительную реакцию тканей миндалин. Патогенное действие стрептококков не ограничивается ротоглоткой и регионарными лимфатическими узлами. Стрептококковые продукты, всасываясь в кровь, вызывают нарушение терморегуляции, токсическое поражение центральной нервной, сердечно-сосудистой, мочевыделительной, желчевыделительной и других систем. Стрептококковый токсин стрептолизин-О оказывает кардиотоксическое действие.
Инкубационный период при ангине составляет 1-2 сут. Начало заболевания острое. Появляется озноб, общая слабость, головная боль, ломота в суставах, боль в горле при глотании. Нарушается аппетит и сон. Одновременно возникает боль в горле, вначале незначительная, беспокоит только при глотании, затем постепенно усиливается и становится постоянной. У больных ангиной могут наблюдаться осложнения - перитонзиллит и перитонзиллярный абсцесс, отит и др. Кроме осложнений, при ангине могут возникать метатонзиллярные заболевания - ревматизм, инфекционно-аллергический миокардит и полиартрит, холецистохолангит.
Инфекционное заболевание, характеризующееся очаговым серозным или серозно-геморрагическим воспалением кожи, лихорадкой и интоксикацией. Чаще всего рожу вызывает БГСА, но встречаются и стрептококки групп В, С и D. Входными воротами для инфекции могут служить раны, ссадины, псориатические, экзематозные и герпетические очаги.
Официально заболевание не регистрируется, сведения о заболеваемости основаны на выборочных данных: 140-220 случаев на 100000 населения. Лица с недостаточностью лимфооттока и венозной недостаточностью предрасположены к рецидивирующему течению рожи. Заболеваемость среди этого контингента составляет более 4000 на 100000. У лиц с хроническим тонзиллофарингитом рожа встречается в 5-6 раз чаще. В результате воздействия токсинов развивается серозное или серозно-геморрагическое воспаление, осложняющееся гнойной инфильтрацией и некрозом.
Инкубационный период от нескольких часов до 5 суток. Диагноз, как правило, не вызывает затруднений ввиду характерных местных (очаг поражения резко ограничен, гиперемирован, возвышается над окружающей непораженной кожей, с блестящей напряжённой поверхностью, болезненный при пальпации; нередко развиваются пузырьки, буллы; иногда отмечается регионарная лимфаденопатия) и общих (повышение температуры тела, общее недомогание) проявлений. Чаще поражаются нижние конечности, хотя могут также поражаться руки, лицо. Наиболее часто встречается у молодых и 50-60-летних пациентов.
· Скарлатина
Скарлатина (scarlatina; итал. scariattina, от позднелат. scarlatum ярко-красный цвет) - острая инфекционная болезнь, характеризующаяся интоксикацией, ангиной и высыпанием на коже; одна из форм стрептококковой инфекции. Распространена преимущественно в странах с холодным и умеренным климатом.
Источниками возбудителя инфекции являются больной скарлатиной или любой другой клинической формой стрептококковой инфекции и бактерионоситель. Чаще болеют дети 3-10 лет, посещающие детские дошкольные учреждения и школу. Основной путь передачи возбудителя инфекции - воздушно-капельный.
Возбудитель скарлатины в большинстве случаев проникает в организм через слизистую оболочку небных миндалин и других отделов глотки, реже через раневую и ожоговую поверхности (экстрабуккальная скарлатина). А.А. Колтыпин в патогенезе скарлатины выделил три «линии»: токсическую, оптическую и аллергическую, определяющие клинические проявления болезни. Токсическая линия патогенеза скарлатины обусловлена токсическими субстанциями b-гемолитического стрептококка. Попадая в кровь, они вызывают симптомы интоксикации: повышение температуры тела, сыпь, нарушение функций центральной нервной, сердечно-сосудистой и эндокринной систем. Септическая линия патогенеза скарлатины связана с воздействием микробной клетки b-гемолитического стрептококка на ткани. Она характеризуется развитием катарального гнойного или некротического воспаления в области входных ворот возбудителя инфекции, а также гнойных осложнений. Аллергическая линия патогенеза скарлатины обусловлена сенсибилизацией организма к b-гемолитическому стрептококку и антигенам разрушенных тканей. Аллергия может развиваться с первых дней заболевания, но наиболее выражена на 2-3-й неделе от начала болезни; клинически проявляется различными высыпаниями на коже, острым лимфаденитом, гломерулонефритом, миокардитом, синовитом, немотивированными подъемами температуры тела (аллергические волны). Все три «линии» патогенеза скарлатины взаимосвязаны, но выраженность их у разных больных неодинакова.
В результате перенесенной скарлатины вырабатывается антитоксический и антимикробный иммунитет. Антитоксический иммунитет чаще всего связан с эритрогенным токсином типа А. Антимикробный иммунитет формируется только к тому серовару b-гемолитического стрептококка, который вызвал данное заболевание. Продолжительность сохранения иммунитета различна. Повторные случаи скарлатины наблюдаются редко и связаны с индивидуальными особенностями системы иммунитета.
Клиническая картина. Типичная скарлатина начинается остро с подъема температуры тела. Отмечаются недомогание, снижение аппетита, боль в горле при глотании, головная боль, тахикардия, часто наблюдается рвота. Через несколько часов от начала болезни в области щек, туловища и конечностей появляется розовая точечная сыпь на фоне гиперемированной кожи. Кожа носогубного треугольника остается бледной и свободной от сыпи. Характерны кожный зуд, сухость кожи и слизистых оболочек, белый дермографизм. Сыпь обычно держится 3-7 дней; затем угасает, не оставляя пигментации. После исчезновения сыпи возникает шелушение кожи. Язык в начале болезни густо обложен белым налетом, затем очищается с кончика и боков, становится ярко-красным с выраженными сосочками - «малиновый язык».
При любой форме скарлатины обязательно назначают
антибиотики. При отсутствии противопоказаний антибиотиком выбора является
бензилпенициллин. Применение антибиотиков предупреждает возникновение
осложнений и сокращает длительность заразного периода. Помимо антибиотиков
назначают аскорбиновую кислоту и гипосенсибилизирующие препараты.
б) Инфекции, вызываемые стрептококками группы В
Относящиеся к серогруппе В стрептококки представляют особый интерес для ветеринаров из-за их связи с маститом у крупного рогатого скота, что послужило основанием для их видового названия: S. agalactiae. Этот бета-гемолитический микроорганизм обычно, хотя и не всегда, устойчив к бацитрацину. Он может быть идентифицирован по характерному содержанию в стенке углеводов группы В, но и с помощью биохимических реакций, позволяющих установить выработку ими гиппуриказы и так называемого фактора CAMP, а также по неспособности гидролизировать желчеэскулиновый агар. Учитывая присутствие поверхностных полисахаридов и белковых антигенов, стрептококки группы В могут быть подразделены на 5 серотипов: la, Ib, Ic, II и III.
Человеческие штаммы стрептококков группы В, очевидно, отличающиеся биологически от штаммов, полученных от крупного рогатого скота, часто обитают в женских половых путях и на слизистых оболочках глотки и прямой кишки. Бессимптомные их носители, женщины детородного возраста, составляют 6-25% в зависимости от использованного бактериологического метода их определения и социально-экономического положения и региона проживания обследованных женщин. В большинстве случаев тяжелые формы инфекций, вызываемых стрептококками группы В, регистрируются в перинатальном периоде. Инфекция у рожениц может протекать в форме хориоамнионита, септического аборта, а также родового сепсиса. В настоящее время Streptococcus agalactiae наряду с кишечной палочкой представляет одну из двух самых частых причин сепсиса и менингита у новорожденных. У последних заболевание протекает в одной из двух форм. Ранняя инфекция (в течение первых 10 дней жизни) обычно вызывается стрептококками, попавшими из половых путей женщины. При этом в процесс вовлекаются главным образом легкие, вероятно, в результате аспирации инфицированной амниотической жидкости, однако возбудитель может быть выделен при посевах крови, содержимого носоглотки, соскобов кожи и из миокарда. Ранняя инфекция, вызываемая стрептококками группы В, встречается с частотой примерно два случая из 1000 живорожденных (этот показатель выше после затяжных или осложненных родов), при этом уровень смертности высок. Поздняя инфекция регистрируется у детей в возрасте после 10 дней и, возможно, обусловлена внутрибольничным заражением стрептококками группы В. Клинически она проявляется главным образом менингитом и бактериемией. Уровень смертности при ней более низкий, чем при ранней форме. В то время как ранние формы инфекции вызываются разными серотипами стрептококка, причиной менингеальных форм при поздней форме чаще всего служат возбудители III типа. Передаваемые трансплацентарно антитела к возбудителям III типа могут защищать ребенка от поздней формы инфекции: установлено, что они содержатся в сыворотке большинства женщин, рождающих здоровых детей, и обычно отсутствуют в сыворотке у женщин, дети которых заболевают менингеальной формой поздней инфекции, вызываемой III типом стрептококков группы В.
Стрептококки группы В вызывают у взрослых инфекционные заболевания, не связанные с послеродовым периодом. К ним относятся инфекции мочевых путей у лиц обоего пола, но мужчины чаще заболевают в пожилом возрасте, возможно, вследствие сопутствующего увеличения предстательной железы. Кроме того, инфицированию подвержены больные инсулинзависимым сахарным диабетом с периферической сосудистой недостаточностью и гнойными гангренозными процессами с обсеменением S. agalactiae. При этом возможно развитие бактериемии. К другим формам инфекций, вызываемых стрептококками группы В, относятся эндокардит, гнойный артрит, пневмония, эмпиема, менингит, перитонит, а также терминальная бактериемия у больных со злокачественными новообразованиями. Все штаммы этой группы чувствительны к пенициллину, представляющему собой препарат выбора. Очень редко штаммы этой группы микроорганизмов устойчивы к эритромицину, но из-за их распространенной устойчивости к тетрациклинам последние не рекомендуется назначать без предварительного определения чувствительности к ним возбудителей.
в) Инфекции, вызываемые стрептококками групп С, G
и D.
Несмотря на то что стрептококки групп С и G у человека представляют собой комменсалы, те и другие могут вызывать фарингиты, причем описаны эпидемии заболеваний верхних дыхательных путей, причиной которых были эти возбудители, в частности после употребления инфицированных пищевых продуктов. Штаммы той и другой группы продуцируют стрептолизин О, причем инфекция глотки стрептококками группы С и G сопровождается повышением титров АСО. Стрептококки этих групп высокочувствительны к пенициллину.
В большей части случаев у человека инфекции вызываются штаммами S. equisimilis. Однако известно о нескольких вспышках инфекций, вызванных S. гооepidemicus при употреблении непастеризованного или недостаточно пастеризованного молока или сыра. Клинически заболевание проявлялось фарингитом, шейным лимфаденитом и распространенным поражением глубоких тканей. Во время двух вспышек встречались больные с постстрептококковым гломерулонефритом.
Часто источниками бактериемии, вызванной стрептококками группы G, служат кожные очаги инфекции (локализованный целлюлит или язвы при пролежнях), а хроническая закупорка лимфатических сосудов и венозная недостаточность играют роль важных предрасполагающих факторов. Заболевание часто протекает на фоне злокачественных новообразований, алкоголизма или парентерального употребления наркотиков. Бактериемия может привести к тяжелым или даже угрожающим жизни осложнениям, таким как эндокардит, менингит или септический артрит.
Стрептококки группы D (по Lancefield) представлены энтерококками (S. faecalis, S. faecium, S. durans) и неэнтерококками (S. bovis, S. equinus). Они часто служат причиной инфекции мочевых путей у больных с их структурными аномалиями и более чем в 10% случаев относятся к этиологическим факторам при бактериальном эндокардите. Обычно в сочетании с другими бактериями их выделяют из содержимого язв при пролежнях и из внутрибрюшных абсцессов. Эти возбудители обычно бывают альфа-гемолитическими или негемолитическими, иногда бета-гемолитическими. Лечение при тяжелых энтерококковых инфекциях, особенно при бактериальном эндокардите, затруднено в связи с тем, что их возбудители устойчивы ко многим антибиотикам и относительно устойчивы к препаратам пенициллинового ряда.
а) микробиологическая диагностика
Микробиологическая диагностика стрептококковой инфекции включает в себя 3 этапа:
этап. Складывается из 2-х приемов:
1. Из исследуемого материала готовят мазки на предметных стеклах и окрашивают их по Граму.
2. Первичный посев патологического материала.
этап. Заключается в изучении культуральных свойств выросших колоний стрептококков на плотных и жидких питательных средах.
этап Заключается в проведении видовой идентификации стрептококков на основании комплекса биологических свойств выделенной культуры и определение чувствительности к антибиотикам.
Реакция на каталазу. Проводится с целью дифференциации стрептококков от стафилококков. Стафилококки синтезируют фермент каталазу - поэтому они являются каталазоположительными микроорганизмами, а стрептококки - каталазоотрицательными.
Постановка реакции проводится с целью дифференциации стрептококков от стафилококков. Стафилококки синтезируют фермент каталазу - поэтому они являются каталазоположительными микроорганизмами, а стрептококки - каталазоотрицательными.
Положительная реакция - выделение пузырьков газа (при присутствии каталазоположительных микроорганизмов).
Отрицательная реакция - пузырьки газа не
выделяются (каталазоотрицательные микроорганизмы).
б) Серологическое исследование
Серодиагностику стрептококковых инфекций проводят у больных хронически текущими заболеваниями, леченных большими дозами антибиотиков и сульфаниламидных препаратов, т. е. когда выделение возбудителя бактериологическими методами представляет большие трудности, а также при оценке активности ревматического процесса, выявлении микробоносительства. Она предусматривает определение в крови специфических стрептококковых антител к токсинам, в частности к стрептолизину О и гиалуронидазе. Определение антистрептолизина О основано на его способности нейтрализовать гемолитическую активность стрептолизина О. Для этого делают серийные разведения сыворотки больного и к ним прибавляют коммерческий препарат стрептолизина О. Смесь выдерживают при 37°С в течение 15 мин, после чего во все пробирки добавляют по 0,2 мл взвеси эритроцитов кролика. Пробирки вновь помещают в термостат на 1 ч, а затем учитывают результаты и определяют титр реакции. В парных сыворотках, взятых в остром периоде заболевания с интервалом 7-10 дней, отмечается увеличение титров антител: к О-стрептолизину до 500 и более, к гиалуронидазе - до 1000 и более международных единиц. Следует отметить, что AT к стрептолизину О не образуются при кожных формах стрептококковой инфекции, вызванной стрептококками группы D. .
8.
Профилактика
стрептококковый инфекция серодиагностика заболевание
В последние годы достигнуты значительные успехи на пути конструирования вакцин против болезней, вызываемых стрептококками группы А. Расшифровка строения белка М и генома бактерий внушает уверенность в скором решении этого вопроса. Вместе с тем сегодня отсутствие способов и средств специфической профилактики в сочетании с аэрозольным механизмом передачи и множественными стёртыми и бессимптомными формами инфекции существенно ограничивает возможность влияния на общую поражаемость населения стрептококковой инфекцией. В то же время указанное повышает практическую значимость противоэпидемических и иных мероприятий, осуществляемых в отношении наиболее уязвимых категорий населения - детей и взрослых в организованных коллективах, являющихся основным реальным объектом эффективного эпидемиологического воздействия.
Основу профилактики респираторных стрептококковых инфекций в организованных коллективах составляют планомерные и систематические лечебно-диагностические мероприятия. Ранняя и активная диагностика, изоляция и полноценное этиотропное лечение заболевших играют в этих условиях решающую роль. Реальность такого подхода объясняется тем, что возбудители сохраняют чувствительность к действию пенициллина и его производных. Применение препаратов группы пенициллина может предупредить групповые заболевания скарлатиной и ревматизмом, а также снизить заболеваемость ангиной и стрептококковыми острыми респираторными заболеваниями.
Для купирования вспышек респираторных стрептококковых заболеваний в организованных коллективах необходимо лечение препаратами пенициллинового ряда больных не только явными, но и скрытыми формами стрептококковой инфекции. С этой целью всем контактировавшим лицам вводят однократно внутримышечно бициллин-5 (дошкольникам - 750 000 ЕД, школьникам и взрослым - 1 500 000 ЕД) или бициллин-1 (дошкольникам - 600 000 ЕД, школьникам и взрослым - 1 200 000 ЕД). В условиях воинских контингентов, относимых к группам высокого риска по респираторной стрептококковой инфекции, экстренную профилактику наиболее целесообразно проводить непосредственно после формирования коллективов до начала сезонного подъёма заболеваемости (экстренная профилактика превентивного типа). В других коллективах, где сезонные подъёмы заболеваемости относительно невысоки или не носят закономерного характера, можно применять прерывающий тип экстренной профилактики. В этом случае экстренную профилактику осуществляют в период эпидемического подъёма заболеваемости с целью ликвидации сложившегося эпидемического неблагополучия.
Профилактика пенициллином - единственный возможный способ предотвратить рецидив стрептококковой инфекции и её осложнений. Профилактика направлена на предотвращение рецидивов острых ревматических приступов. Для этого рекомендуют ежемесячные инъекции пенициллина в течение 5 лет после эпизода острого респираторного заболевания. Рецидивы постстрептококкового острого гломерулонефрита очень редки, поэтому в пенициллиновой профилактике необходимости нет.
Санитарно-гигиенические мероприятия в организованных детских и взрослых коллективах, а также в больничных условиях (уменьшение численности коллектива, его скученности, общие санитарные мероприятия, дезинфекционный режим) уменьшают вероятность реализации воздушно-капельной и контактно-бытовой передачи возбудителя. Профилактику алиментарного пути заражения осуществляют по тем же направлениям, что и при истинно кишечных инфекциях.
10. Streptococcus
pneumoniae
Особое положение рода Streptococcus занимает вид S. pneumoniae, он играет важную роль в патологии человека. Был обнаружен Луи Пастером в 1881 г. Роль микроорганизма в крупозной пневмонии установили в 1886 г. А.Френкель и А. Вейксельбаум, вследствие чего S. pneumoniae называют пневмококком (от греч. pneumon - легкие и кокки). Ежегодно в мире регистрируют не менее 500 000 случаев пневмококковых пневмоний, причём наиболее подвержены инфекции дети и лица преклонного возраста.
Резервуар инфекции - больные и
носители (20-50% детей дошкольного возраста и 20-25% взрослых), основной путь
передачи - контактный, а в период вспышек также воздушно-капельный. Пик
заболеваемости приходится на холодное время года. В подавляющем большинстве
случаев клинические формы инфекции развиваются при нарушениях резистентности
организма (в том числе вследствие холодовых стрессов), а также на фоне
сопутствующей патологии (серповидноклеточной анемии, болезни Ходжкена,
ВИЧ-инфекции, миеломы, сахарного диабета, состояний после спленэктомии) или
алкоголизма.
а) Особенности морфологии
Пневмококки представлены овальными или ланцетовидными кокками диаметром около 1 мкм. В мазках из клинического материала они располагаются парами, каждая пара окружена толстой капсулой. Образование капсул стимулирует внесение в среду крови, сыворотки или асцитической жидкости. На агаре пневмококки образуют нежные полупрозрачные, чётко очерченные колонии диаметром около 1 мм; иногда они могут быть плоскими с углублением в центре. Подобно прочим стрептококкам, колонии никогда не сливаются между собой. На К А колонии окружает зона α-гемолиза в виде зеленоватой обесцвеченной зоны .
б) Патогенез и клиника
поражений
В большинстве случаев пневмонии развиваются после аспирации слюны, содержащей S. pneumoniae. Затем бактерии проникают в нижние отделы дыхательных путей. Существенное значение имеет нарушение защитных дреннирующих механизмов - кашлевого толчка и мукоцилиарного клиренса. Формирование мощных воспалительных инфильтратов сопровождается нарушением гомеостаза лёгочной ткани (2).
Инфекции наиболее вирулентным сероваром 3 могут сопровождаться образованием полостей в паренхиме лёгких. Из первичного очага возбудитель может проникать в плевральную полость и перикард, либо гематогенно диссеминировать и вызывать менингиты, эндокардиты и суставные поражения. Главными факторами патогенности считают капсулу и субстанцию С.
Капсула - основной фактор вирулентности. Она защищает бактерии от микробоцидного потенциала фагоцитов и действия опсонинов. Некапсулированные штаммы практически авирулентны, их обнаруживают редко. Большую часть пула противопневмококковых AT составляют AT к Аг капсулы.
Субстанция С - тейхоевая кислота клеточной стенки, содержащая холин и специфически взаимодействующая с С-реактивным белком. Следствие подобного реагирования - активация комплементарного каскада и высвобождение медиаторов острой фазы воспаления. Их накопление в лёгочной ткани стимулирует миграцию полиморфно-ядерных фагоцитов. Классическая пневмококковая пневмония начинается внезапно с подъёма температуры тела, появления продуктивного кашля и боли в груди. У ослабленных лиц и пожилых заболевание развивается медленно, с невыраженной лихорадочной реакцией, нарушением сознания и признаками лёгочно-сердечной недостаточности.
в) Лабораторная диагностика
Исследованию подвергают мокроту, гной, спинномозговую жидкость, кровь, органы трупа.
После инкубирования в тех же условиях проводят окончательную идентификацию и дифференциацию выделенной культуры с похожими микроорганизмами, определяют ее чувствительность к антибиотикам. С этой целью у культуры определяют подвижность, ставят каталазный тест (как и стрептококки, они не обладают каталазой), тест на устойчивость к теллуриту калия, желчи, повышенному содержанию NaCl в среде (6,5%), гидролиз эскулина, PYR-mecm и др. Так же используют тест на чувствительность к оптохину и дезоксихолатную пробу.
Заключение
На сегодняшний день известно, что к стрептококкам восприимчивы практически все люди, эти микроорганизмы повсеместно распространены и являются возбудителями огромного количества заболеваний (различной тяжести). Однако до сих пор не существует универсальной стрептококковой вакцины. В последние годы ученые заявили о настоящем прорыве в создании вакцины от стрептококковых инфекций - причины миллионов фарингитов и прочих, в том числе весьма опасных аутоиммунных заболеваний. Чаще всего бактерию обнаруживают на слизистой глотки и на коже. За год регистрируется около 10 миллионов случаев гнойно-инфекционных поражений слизистых оболочек и кожи по вине этого микроорганизма. При отсутствии лечения такая инфекция может привести к развитию ревматизма горячки с последующим формированием ревматического порока сердца. Такая ситуация случается в мире ежегодно не так уж и редко, у 12 миллионов человек, приводя к гибели 400 тысяч пациентов. По мере развития эры антибиотиков ревматизм стал встречаться все реже. Потребность в такой вакцине стоит очень остро, гораздо дешевле предупреждать ревматизм и ранее перечисленные заболевания, чем их лечить. Как правило, вакцины, содержащие ослабленные или убитые бактерии, достаточно активны, для того чтобы стимулировать иммунную реакцию, включая выработку антител. Именно они в последующем и будут защищать организм при повторном контакте с бактерией.
Вакцина испытана на 28 пациентах, у которых получен адекватный иммунный ответ, а серьезные побочные действия отсутствовали. Однако, до сих пор неизвестно, сможет ли вакцина реально защищать людей от стрептококковых инфекций. Тем не менее, за последние 30 лет это первая подобная вакцина, испытываемая на людях. Новая вакцина создана с помощью генной инженерии. Необходимы дальнейшие исследования для доказательства безопасности новой разработки.
Список использованной
литературы
1. Кондрашова З.Н., Сергеев А.Г. Стрептококки // Микробиология, 2002, №8, выпуск 6, 34-41 с.
3. Авакян, А.А. Атлас анатомии бактерий патогенных для человека и животных / А.А. Авакян, Л.И. Кац, И.Б. Павлова. - М.: Медицина, 1972.
4. Борисова, Л.Б. Медицинская микробиология, вирусология, иммунология / Л.Б. Борисова, A.M. Смирнова, И.С. Фрейдлин. - М.: Медицина, 1994. - 101 с.
5. Воробьев, А.А. Медицинская и санитарная микробиология / А.А. Воробьев, Ю.С. Кривошеий, В.П. Широбоков. - 2-ое изд. - М.: Академия, 2006. - 109-116 с.
6. Гусев, М.В. Микробиология: Учебник для студ. биол. специальностей вузов / М.В. Гусев, Л.А. Минеева. - 4-ое изд., стер. - М.: Издательский центр Академия, 2003. - 23-46 с.
7. Детские инфекционные болезни / гл. ред. В.В. Фомина, М.О. Гаспарян, В.И.Шилко. - Екатеринбург, 1993. - 21-45 с.
8. Карачаев, А.И. Медицинская микробиология, иммунология и вирусология / А.И. Карачаев, С.А. Бабичев. - Учебник. - СПб: Специальная Литература, 1998.-592 с.
9. Лабораторные методы исследования в клинике: Справочник / Под ред. В.В.Меньшикова. - М.: Медицина, 1987, - 368 с.
10.Медицинская микробиология / гл. ред. В.И. Покровский, O.K. Поздеев. -М.: ГЭОТАР-МЕД, 2001. - 769 с.
11.Рахманова, А.Д. Инфекционные болезни: руководство для врачей общей практики / А.Д. Рахманова, .В.К. Пригожий, В.А. Неверов. - М.: Медицина, 1995.-237 с.
Скрипкин, Ю.К. Кожные и венерические болезни / Ю.К. Скрипкин. - М.: Медицина, 1980. - 164 с.
13.Тимаков, В.Д. Микробиология / В.Д. Тимаков - М.: Медицина, 1973. - 234- 236 с.
САМР - тест.
На кровяном агаре взаимно
перпендикулярными штрихами посеяны Streptococcus
agalactiae(А) и Staphуlocоcus
aureus(Б). При
положительном результате наблюдают взаимное усиление активности бактериальных
гемолизинов в виде характерной «бабочки»(показана стрелкой).
Стрептококки – это род кокковых (сферических) грам-положительных бактерий, относящихся к типу Firmicutes и Lactobacillales (молочнокислые бактерии). Клеточное деление у этих бактерий происходит вдоль одной оси. Следовательно, они вырастают в цепи или пары, отсюда и название: от греческого «streptos», то есть легко согнутый или витой, как цепь (витая цепочка).
... неблагополучных семей являются наиболее уязвимыми для кариеса вскармливания. Кариес вскармливания - это инфекционное заболевание и бактерии являются основным его возбудителем. Бактерии не только производят кислоту, но и благоприятно размножаются в ней. Высокий уровень...Этим они отличаются от стафилококков, которые делятся по нескольким осям и образуют скопления клеток, похожие на виноградные кисти. Большинство стрептококков оксидаза- и каталаза-отрицательные, и многие из них являются факультативными анаэробами.
В 1984 г. многие организмы, которые ранее считались стрептококками, были выделены в род Enterococcus и Lactococcus . В настоящее время в этом роде распознано более 50 видов.
В дополнение к стрептококковому фарингиту (воспалению горла), определенные виды стрептококков повинны во многих случаях конъюнктивита, менингита, эндокардита, бактериальной пневмонии, рожистого воспаления и некротизирующего фасциита («плотоядные» бактериальные инфекции). Тем не менее, многие виды стрептококковых патогенными не являются, а образуют часть симбиотического микробиома полости рта, кишечника, кожи и верхних дыхательных путей человека. К тому же, стрептококки служат необходимым ингредиентом в производстве сыра Эмменталь («швейцарский»).
Классификация Streptococcus осуществляется на основе их гемолитических характеристик – альфа-гемолитические и бета-гемолитические.
Для медицины наиболее важными являются группа альфа-гемолитических организмов S. pneumoniae и Streptococcus viridans , и бета-гемолитические стрептококки из групп А и В по Лэнсфилд.
Альфа-гемолитические
Альфа-гемолитические виды вызывают окисление железа в молекулах гемоглобина в красных кровяных тельцах, что придает ему зеленоватый цвет на кровяном агаре. Бета-гемолитические виды вызывают полный разрыв красных кровяных телец. На кровяном агаре это выглядит как широкие области без клеток крови, окружающие колонии бактерий. Гамма-гемолитические виды гемолиз не вызывают.
Пневмококки
S. pneumoniae (иногда называемый пневмококк) является ведущей причиной бактериальной пневмонии и иногда этиологии среднего отита, менингита, синусита и перитонита. Основной причиной того, как пневмококки вызывают болезни , считается воспаление , поэтому оно учитывается, как правило, в диагнозах, связанных с ними.
Вириданс
Стрептококки вириданс – это большая группа симбиотических бактерий, которые либо α-гемолитические, давая зеленую окраску в чашках с кровяным агаром (с этим связано их название «виринданс», т.е. «зеленый» от латинского «vĭrĭdis»), либо негемолитические. Они не обладают антигенами Лэнсфилд.
Имеющие значение для медицины стрептококки
Бета-гемолитические
Бета-гемолитические стрептококки характеризуются серотипированием по Лэнсфилд, что описывается, как присутствие конкретных углеводов на стенках бактериальных клеток. 20 описанных серотипов разбиты на группы Лэнсфилд с буквами латинского алфавита от A до V (кроме I и J) в названии.
Группа A
S. pyogenes , также известные как группа A (GAS), являются возбудителями широкого диапазона стрептококковых инфекций. Эти инфекции могут быть неинвазивными или инвазивными. В целом неинвазивные инфекции отличаются большей распространенностью и не столь серьезны. Наиболее распространенные инфекции включают импетиго и стрептококковой фарингит (воспаление горла). Скарлатина – это также неинвазивная инфекция , но в последние годы встречалась не так часто.
Инвазивные инфекции, возбудителем которых является β-гемолитический стрептококк группы A, не столь распространены, зато протекают тяжелее. Это происходит, когда микроорганизм способен инфицировать области, где он обычно не обнаруживается, например, в крови и органах. Потенциальные заболевания включают синдром стрептококкового токсического шока, пневмонию, некротический фасциит и бактериемию.
GAS-инфекции могут вызвать дополнительные осложнения , а именно острую ревматическую лихорадку и острый гломерулонефрит . Ревматизм , болезнь , которая поражает суставы , сердечные клапаны и почки , является следствием нелеченной стрептококковой GAS-инфекции, вызванной не самой бактерией. Ревматизм вызывается антителами, созданными иммунной системой для борьбы с инфекцией, перекрестно реагирующими в организме с другими белками. Такая «кросс-реакция » по существу заставляет организм атаковать самого себя и приводит к повреждению. По оценкам, во всем мире GAS-инфекции вызывают более 500000 смертей каждый год, и именно поэтому это одни из ведущих патогенов в мире. Стрептококковые инфекции группы A, как правило, диагностируются при помощи экспресс-теста стрептококка или культуры.
Группа B
S. agalactiae или стрептококки группы В, GBS, вызывают у новорожденных и пожилых людей пневмонию и менингит, с редкой системной бактериемией. Они также могут колонизировать кишечник и женский репродуктивный тракт, повышая угрозу преждевременного разрыва плодных оболочек при беременности и передачи патогенов новорожденному. По рекомендациям Американского колледжа акушеров и гинекологов, Американской академии педиатрии и Центров по контролю и профилактике заболеваний США , все беременные женщины на сроке 35-37 недель гестации должны провериться на GBS-инфекции. Женщинам с положительными результатами анализов следует пройти лечение антибиотиками во время родов, что, как правило, предотвратит передачу вируса ребенку.
В Соединенном Королевстве решили принять протокол на основе фактора риска, а не протокол на основе культуры, как в США. Согласно современным рекомендациям, если присутствует один или более из перечисленных ниже факторов риска, то женщины должны пройти лечение антибиотиками при родах:
Результатом этого протокола стало лечение 15-20% случаев беременности, а также профилактика 65-70% случаев раннего начала GBS-сепсиса.
Группа C
В эту группу входит S. equi , вызывающий удушье у лошадей, и S. zooepidemicus . S. equi является клональным потомком или биовариантом предков S. zooepidemicus , который является причиной инфекции у некоторых видов млекопитающих, включая крупный рогатый скот и лошадей. Кроме того, S. dysgalactiae входит в группу С, это β-гемолитический стрептококк, который потенциально является причиной фарингита и других гнойных инфекций, подобно стрептококкам группы A.
Группа D (энтерококки)
Многие стрептококки группы D были реклассифицированы и перемещены в род Enterococcus (в том числе E. faecium, E. faecalis, E. avium и E. durans ). Например, Streptococcus faecalis теперь является Enterococcus faecalis .
Остальные штаммы неэнтерококковой группы D включают Streptococcus equinus и Streptococcus bovis .
Негемолитические стрептококки вызывают заболевание в редких случаях. Тем не менее, бета-гемолитический стрептококк и Listeria monocytogenes (на самом деле это грамположительная бацилла) не следует путать с негемолитическими стрептококками.
Группа F
В 1934 г. Лонг и Блисс описали организмы из группы F среди «мельчайших гемолитических стрептококков». Кроме того, они известны как Streptococcus anginosus (по системе классификации по Лэнсфилд) или в качестве членов группы S. milleri (по Европейской системе).
Группа G
Обычно (не исключительно) эти стрептококкибета-гемолитические. S. canis считается примером организмов GGS, как правило, обнаруживаемых у животных, но потенциально вызывающих инфекцию у людей.
Группа H
Эти стрептококки являются возбудителями инфекции у собак средних размеров. В редких случаях они вызывают болезнь у человека, если он не вступает в прямой контакт со ртом животного. Один из самых распространенных способов его передачи – это контакт человека с животным и изо рта в рот . Тем не менее, собака может лизнуть руку человека, и инфекция также может распространиться.
Разделение стрептококков на шесть групп основано на их последовательностей 16S рДНК:. S. mitis, S. anginosus, S. mutans, S.bovis, S. pyogenes и S. salivarius . Группы 16S были подтверждены посредством определения последовательности полного генома. Важные патогены S. pneumoniae и S. pyogenes принадлежат к группам S. mitis и S. pyogenes , соответственно. А вот возбудитель кариеса, Streptococcus mutans , является основным для группы стрептококковых.
Была определена последовательность геномов сотен видов. Большинство геномов стрептококков размером от 1,8 до 2,3 Мб в размерах и отвечают за 1700-2300 белков. В таблице ниже приводятся некоторые важные геномы. 4 вида, указанные в таблице (S. pyogenes, S. agalactiae, S. pneumoniae и S. mutans ) имеют среднюю попарную идентичность последовательности белка приблизительно 70%.
|
Свойство |
S. agalactiae |
S. mutans |
S. pyogenes |
S. pneumoniae |
|
Пары оснований |
||||
|
Открытые рамки считывания |
||||
Стрептококковые инфекции – группа заболеваний, включающая инфекции, вызываемые стрептококковой флорой разных видов и проявляющихся в виде поражения дыхательных путей и кожных покровов. Стрептококковые инфекции опасны склонностью к развитию постинфекционных осложнений со стороны различных органов и систем.
Стрептококки - это целое семейство микроорганизмов. Под микроскопом они выглядят, как цепочка шариков. Среди этого семейства есть неопасные для человека, однако несколько видов вызывают довольно большое количество опасных заболеваний от пищевых отравлений до гнойных процессов практически в любой точке организма.
Болезнетворное воздействие стрептококка определяется его способностью производить токсины (яды): стрептолизин оказывает разрушающее действие на клетки крови и ткани сердца, эритрогенин вызывает расширение мелких сосудов и обуславливает появление сыпи, например при скарлатине, лейкоцидин разрушает лейкоциты – один из элементов иммунной системы. Кроме того стрептококк выделяет ферменты, способствующие проникновению и распространению его в тканях.
Источником инфекции является больной человек, возможно бессимптомное носительство возбудителя.
Основной путь передачи стрептококка – воздушно капельный, кроме того возможен контактно-бытовой путь - через грязные руки, загрязненный предметы ухода за больными. Проникновение в организм чаще происходит через слизистую оболочку дыхательных путей (96-97%), возможно заражение через поврежденную кожу или через пупочную ранку у новорожденных.
В месте внедрения стрептококка в организм развивается очаг воспаления серозный, гнойный или с омертвением пораженных тканей (некротический). Выделяя особые ферменты, стрептококк преодолевает местные барьеры и проникает в кровь и лимфатическую систему, вызывая образование очагов стрептококковой инфекции в отдаленных органах (сердце, кости и др.), воспаление лимфатических узлов. Токсины, выделяемые стрептококком, вызывают резкий подъем температуры, рвоту, головную боль, (чаще бывает при скарлатине, роже, сепсисе). Не менее значим и так называемый аллергический синдром: в организме больного развивается аллергическая реакция на компоненты клеточной оболочки стрептококка, в ходе которой собственной иммунной системой повреждаются почки, сердце, суставы. Иммунитет после перенесенной стрептококковой инфекции нестоек, поэтому человек может неоднократно болеть стрептококковыми заболеваниями (исключение составляет один из компонентов – против токсинов вырабатываемых стрептококком, он остается на всю жизнь, обеспечивая защиту от повторного заболевания скарлатиной).
Симптоматика стрептококковых инфекций крайне многообразны ввиду большого количества вероятных локализаций очага инфекции, видов возбудителя. Кроме того, интенсивность клинических проявлений зависит от общего состояния организма инфицированного.
Стрептококки группы А склонны к поражению верхних дыхательных путей, слухового аппарата, кожи (стрептодермия), к этой группе относятся возбудители и .
Заболевания, развившиеся в результате поражения этими микроорганизмами, можно разделить на первичные и вторичные формы.
Первичные формы представляют сбой воспалительные инфекционные заболевания органов, ставших воротами инфекции (фарингит, ангина, и т.д.).
Вторичные формы развиваются в результате включения аутоиммунных и токсико-септических механизмов развития воспаления в различных органах и системах.
К вторичным формам стрептококковых инфекций с аутоиммунным механизмом развития относятся , и стрептококковый . Токсино-инфекционный характер носят некротические поражения мягких тканей, мета- и перитонзиллярный абсцессы, стрептококковый .
Редкие клинические формы стрептококковых инфекций: некротическое воспаление мышц и фасций, синдром , очаговые инфекционные поражения органов и тканей (например, мягких тканей).
Стрептококки группы В в подавляющем большинстве вызывают инфекции у новорожденных, хотя встречаются в любом возрасте. Это связано с преимущественным поражением данным возбудителем мочеполовых путей и заражением новорожденных интранатально.
Стрептококковые инфекции новорожденных проявляются в виде бактериемии (30% случаев), пневмонии (32-35%) и менингита. В половине случаев инфекция проявляется клинически в первые сутки жизни.
При этом стрептококковые инфекции новорожденных протекают крайне тяжело, смертность среди заболевших составляет порядка 37%. и могут проявиться позднее. В таком случае погибают порядка 10-20% заболевших, а у половины выживших отмечают нарушения развития.
Стрептококковые инфекции группы В нередко являются причиной послеродовых эндометритов, циститов, аднекситов у родильниц и осложнений в послеоперационном периоде при проведении кесарева сечения.
Стрептококковая бактериемия кроме того может отмечаться у лиц с выраженным ослаблением иммунных свойств организма (пожилые люди, больные сахарным диабетом, синдромом иммунодефицита, злокачественными новообразованиями).
Нередко на фоне протекающей развивается стрептококковая . Зеленящий стрептококк может быть причиной развития эндокардитов и последующих клапанных дефектов.
Стрептококки группы mutans вызывают .
Этиологическая диагностика стрептококковой инфекции слизистой оболочки глотки и кожных покровов требует бактериологического исследования с выделением и идентификацией возбудителя. Исключением можно считать скарлатину.
Поскольку в настоящее время многие виды стрептококковых бактерий приобрели определенную устойчивость к антибиотикам некоторых групп, необходимо тщательное микробиологическое исследование и осуществления теста на чувствительность к антибиотикам. Диагностика, произведенная в достаточном объеме, способствует выбору эффективной тактики лечения.
Экспресс-диагностика стрептококков группы А позволяют установить возбудителя в течение 15-20 минут с момента взятия анализа без выделения чистой культуры. Однако выявление присутствия стрептококков не всегда означает, что именно они являются этиологическим фактором патологического процесса, этот факт может говорить и об обычном носительстве. Ревматизм и гломерулонефрит практически всегда характеризуются повышением титра антител к стрептококкам уже с первые дни обострения. Титр антител к внеклеточным антигенам определяют с помощью реакции нейтрализации.
При необходимости проводится обследование пораженных стрептококковой инфекцией органов: осмотр отоларинголога, легких, УЗИ мочевого пузыря, ЭКГ и др.
Для лечения назначают:
Лечение стрептококковой инфекции проводится с использованием антибиотиков пенициллинового ряда: бензилпенициллин, ампициллин, бициллин-3 или бицилли-5 на третьи-четвертые сутки после начала лечения пенициллином. Устойчивость против пенициллиновых антибиотиков стрептококки приобрести не способны. При аллергии на пенициллины может быть назначен антибиотик эритромицинового ряда (эритромицин, олеандомицин). Препараты группы сульфаниламидов (сульфадиметоксин, ко-тримоксазол) и тетрациклинов (тетрациклин, доксициклин) не эффективны и не рекомендуются для лечения, их применение может привести к бессимптомному носительству (носитель будет заражать окружающих). К концу лечения антибиотиками назначаются препараты нормализующие микрофлору кишечника (линекс, бактисубтил).
Для выведения токсинов из организма необходимо обильное питье до 3-х литров жидкости в сутки (чай, морс, фруктовые соки или просто вода). С лечебной и общеукрепляющей целью принимают витамин С, обладающий способностью укреплять стенки кровеносных сосудов и участвовать в выведении токсинов.
Комбинированные препараты с парацетамолом типа колдрекс, терафлю использовать можно, но кратковременно, так как при их применении может возникать видимость благополучия, что служит причиной отказа от лечения и возникновения осложнений.
Препараты для полоскания глотки не способны воздействовать не только на стрептококк, находящийся в глубине тканей, но и на поверхности. Поэтому полоскание применяется скорее в гигиенических, чем в лечебных целях. Полоскание более предпочтительно, чем пастилки для рассасывания, так как в первом случае возбудитель вымывается и выводится наружу, а во втором проглатывается.
Диета больного человека должна быть легкоусвояемой (организму не надо тратить лишние силы на расщепление пищи), с достаточным количеством витаминов.
Продиктовать Алле
Стрептококковый синдром токсического шока развивается как результат сочетанного действия различных эндотоксинов, продуцируемых стрептококками.
Роль стрептококков в этиологии скарлатины
Скарлатина – острое инфекционное заболевание, ее вызывает b–гемолитический стрептококк группы А. В патогенезе заболевания ведущую роль играют пирогенные экзотоксины А, В и С.
Источник инфекции – больной человек со стрептококковой ангиной, скарлатиной или носитель патогенного стрептококка. Восприимчивы лица, у которых нет антитоксического иммунитета. Путь передачи – воздушно-капельный. Стрептококки попадают на слизистую оболочку миндалин, мягкого неба, задней стенки глотки, вызывают воспалительную реакцию за счет выделения токсинов.
У ослабленных лиц местные изменения могут носить некротический характер и распространяться на близлежащие ткани – клетчатку шеи, среднее ухо, придаточные пазухи носа, сосцевидный отросток.
Инкубационный период составляет 2-7 дней (1-12 дней). Острое начало: озноб, повышение температуры, нарастание интоксикации. Больные жалуются на головную боль, слабость, тошноту, рвоту. Отмечается гиперемия мягкого неба, дужек, задней стенки глотки, увеличение миндалин, язык обложен белым налетом, отечный. Увеличиваются регионарные лимфоузлы, поражаются периферические кровеносные сосуды, появляется мелкоточечная сыпь, которая подвергается шелушению. Характерен вид больного – на фоне ярко-розовой окраски кожи лица – отчетливо выделяется бледный носогубный треугольник. Сыпь держится 3-5 дней, а затем угасает. Стрептококки могут гематогенно распространяться и проникать в различные органы и ткани, вызывая воспалительные и аутоиммунные поражения, включая гломерулонефрит и ревматизм.
Выделяют особую – экстрабуккальную – форму скарлатины (раневую, ожоговую), когда входными воротами инфекции является не слизистая оболочка зева, а раны, вокруг которых возникает яркая мелкоточечная сыпь. Заболевание сопровождается лихорадкой и интоксикацией.
Иммунитет после перенесенной скарлатины стойкий, антитоксический.
Лабораторная диагностика
Материалом для исследования являются гной, мокрота, слизь из зева и носа, кровь.
Микроскопический метод включает приготовление мазка и окраска его по Граму, при обнаружении грамположительных цепочек кокков необходимо производить посев на чашки с кровяным и сахарным агарами.
Бактериологический метод – основной, при посеве на чашках с кровяным агаром обращают внимание на рост гемолитических и зеленящих стрептококков, из колоний делают мазки, окрашивают по Граму, при обнаружении грам(+) цепочек кокков ставят каталазный тест, который у стрептококков отрицательный. Далее колонии пересевают на сывороточный бульон или тиогликолевую среду, где стрептококки дают придонный рост. Затем определяют серогруппу путем постановки реакции преципитации в геле или ИФА с группоспецифическими сыворотками. Следующий этап – определяют серотип путем постановки реакции латекс-агглютинации с М-антисыворотками.
Более 99% изолятов чувствительны к бацитрацину.
Основные биологические свойства стрептококков
Серологические методы . Определяют АТ к токсинам и ферментам. При ревматизме оценивают нарастание титра антител к О-стрептолизину, ДНКазе, гиалуронидазе.
При заболеваниях мочеполовой системы и инфекциях новорожденных штаммы гемолитических стрептококков дифференцируют со S. agalactiae используя САMР-тест (название произошло от первых букв фамилий австралийских исследователей, предложивших тест). Для этого проводят совместное выращивание на кровяном агаре с добавлением глюкозы штамма стафилококка, вырабатывающего бета-гемолизин, и исследуемых культур стрептококка; при наличии S. agalactiae в месте пересечения культур образуется гемолиз, приобретающий форму бабочки. S. agalactiae нечувствительны к бацитрацину.
Дальнейшую идентификацию проводят после обработки мазков противострептококковыми моноклональными антителами, меченными флюорохромами: свечение при взаимодействии с определенным антителом указывает на тип и серовар.
Лечение
Антибиотики пенициллинового и цефалоспоринового ряда, при аллергии на b-лактамные антибиотики – эритромицин, азитромицин.
Хронические постстрептококковые инфекции
Роль стрептококков в этиологии ревматизма
Ревматизм представляет собой воспалительное заболевание, возникающее как аутоиммунное следствие инфекции, вызванной b-гемолитическими стрептококками группы А.
Этиологическая связь стрептококков группы А с ревматизмом подтверждается клиническими и эпидемиологическими данными. В острой фазе ревматизма всегда обнаруживаются иммунологические признаки перенесенной ранее стрептококковой инфекции и повышение титров антител к стрептококковым антигенам.
Обычно ревматизм обостряется после перенесенной стрептококковой инфекции. Первичные и повторные атаки ревматизма можно предотвратить с помощью антибактериальной терапии (бициллина, пенициллина).
Воротами инфекции при начале ревматического процесса служит глотка.
Выявлена перекрестная реактивность некоторых стрептококковых антигенов с тканями сердца. В основе патогенеза ревматизма находится аутоиммунный механизм (с генетической предрасположенностью и без нее).
В диагностике ревматизма используют серологические исследования, в которых определяют титры антител к О-стрептококку (антистрептолизиновый тест, к гиалуронидазе, антидезоксирибонуклеазе). При однократном исследовании повышенным сяитают титры не менее 250 ед Тодда у взрослых и 333 ед – у детей в возрасте старше 5 лет.
Используют антистрептозимовый тест. Это РПГА, в которой используют эритроцитарный антигенный диагностикум. Определение антител к внеклеточным стрептококковым антигенам служит чувствительным индикатором недавно перенесенной стрептококковой инфекции.
Streptococcus pneumoniae (пневмококк). Этот стрептококк имеет тропизм к легочной ткани, что обусловлено наличием специфических адгезинов; имеет вытянутую ланцетовидную форму. Располагается попарно, окружен полисахаридной капсулой. Под капсулой расположен М-белок, придающий типовую специфичность. Грамположителен, спор и жгутиков не имеет, на кровяном агаре образует мелкие колонии с зоной гемолиза зеленого цвета (a-гемолиз). Разлагает инулин.
Антигенная структура
Имеет полисахаридный антиген клеточной стенки; по К антигену – 90 сероваров.
Факторы патогенности
По данным ВОЗ пневмококковая инфекция является одной из ведущих причин детской смертности в мире, вызывая до 700 тыс. летальных случаев ежегодно у детей моложе 5 лет.
Пневмококки образуют пневмолизин – мембраноповреждающий токсин, протомеры токсина адсорбируются холестерином, входящим в состав билипидного слоя мембраны, далее протомеры олигомеризуются в гептамеры, которые после ряда конформационных изменений проникают через цитоплазматическую мембрану, через образовавшуюся пору (в виде ножки) происходит вход и выход небольших молекул и ионов, что ведет к осмотическому лизису эритроцитов; имеют лейкоцидин; М-белок и капсула обеспечивают способность к адгезии и устойчивость к фагоцитозу. Имеется гиалуронидаза и фермент пептидаза, которая расщепляет секреторный иммуноглобулин А, нейроминидаза.
Важное значение имеет субстанция С – холинсодержащая тейхоевая кислота клеточной стенки, специфически взаимодействующая с С-реактивным белком, в результате чего происходит активация системы комплемента и высвобождение медиаторов острой фазы воспаления, которые аккумулируются в легочной ткани, что стимулирует миграцию полиморфноядерных фагоцитов и развитие воспаления.
Инфекции вирулентным сероваром 3 могут сопровождаться образованием полостей в паренхиме легких. Из первичного очага возбудитель может проникать в плевральную полость и перикард или гематогенно диссеминировать и вызывать менингиты, эндокардиты, поражения суставов.
Резистентность
Эпидемиология. Источник инфекции — человек, больной любой формой стрептококковой инфекции, возможно и здоровый стрептококконоситель. Инфекция передается воздушно — капельным путем, не исключается возможность заражения через третье лицо и предметы ухода. При гнойных поражениях рук стрептококк может попасть на пищевые продукты. Употребление инфицированной стрептококком пищи может быть причиной пищевой токсикоинфекции. Восприимчивость к стрептококку высокая. Заболеваемость выше осенью и зимой.
Патогенез. Входными воротами для стрептококка чаще всего являются миндалины и верхние дыхательные пути. Возможно проникновение через поврежденную кожу. В месте внедрения стрептококк размножается, выделяет токсин, отмечается проникновение стрептококка и продуктов белкового распада в кровь. Развитие патологического процесса происходит с участием трех компонентов: инфекционного, токсического и аллергического.
Инфекционный синдром связан непосредственно с воздействием стрептококка, который на месте внедрения вызывает воспаление (катаральное, гнойное или некротическое). Из первичного очага стрептококк легко проникает в лимфатические узлы, вызывая лимфаденит, периаденит и флегмону. Через слуховую трубу из зева стрептококк может проникнуть в среднее ухо и вызвать отит, антрит, мастоидит. Легко развиваются синуиты. Возможна гематогенная диссеминация стрептококка с развитием септикопиемии. При своевременном лечении процесс обычно локализуется на месте внедрения стрептококка.
Токсический компонент патогенеза обусловлен действием всасывающегося токсина гемолитического стрептококка. Степень интоксикации (лихорадка, рвота, тахикардия) зависит от состояния макро организма, массивности инфицирования и агрессивности стрептококка. Аллергический компонент обусловлен продуктами распада стрептококка. Поступая в кровь, белковые молекулы стрептококка вызывают сенсибилизацию организма, в результате чего могут воз никнуть аллергические осложнения (синовит, артрит, нефрит, ревматизм и др.).
«Инфекционные болезни у детей», Н.И.Нисевич
Клинически септическая линия патогенеза проявляется гнойными осложнениями (лимфаденит, гнойный отит, мастоидит, артрит и Др.). Септические проявления могут возникнуть независимо от тяжести начального периода скарлатины. В ряде случаев септический компонент, связанный с действием стрептококка, преобладает в клинической картине с первых дней болезни. Это проявляется обширными некротическими процессами в зеве, носоглотке, иногда и в гортани, поражением придаточных…
Скарлатина. Белый дермографизм: Клиника. Инкубационный период чаще длится 2 — 7 дней, но может укорачиваться до суток и удлиняться до 12 дней. Заболевание, как правило, начинается остро. Среди полного здоровья повышается температура, возникают рвота и боль в горле. Через несколько часов можно заметить появление сыпи, которая очень быстро распространяется на лицо, шею, туловище и конечности….
Скарлатина. Некроз на правой миндалине: Ангина — постоянный симптом скарлатины. Еще Н.Ф. Филатов писал: «Скарлатина без ангины принадлежит к большим редкостям и поэтому ставить диагноз скарлатины на основании одной только сыпи — дело очень рискованное». Типична яркая гиперемия зева (миндалин, язычка, дужек), не распространяющаяся на слизистую оболочку твердого неба. Скарлатинозная ангина может быть катаральной, фолликулярной,…
