Роль стафилококков и стрептококков в патологии человека

Обновлено: 23.04.2024

Стрептококки. Streptococcus. Свойства стрептококков. Заболевания вызываемые стрептококками. Классификация стрептококков Ребекки Лэнсфилд.

Стрептококки паразитируют на коже и слизистых оболочках млекопитающих; поражения у человека представлены в табл. 12-2. В тканях человека стрептококки впервые были обнаружены при роже и раневых инфекциях (Бильрот, 1874), септицемии и гнойных поражениях (Пастер, 1879; Огстон, 1881). Стрептококки представлены неподвижными сферическими клетками размером 0,5-2,0 мкм. В мазках они располагаются парами или короткими цепочками, особенно при выращивании в жидких питательных средах (рис. 12-4), что и послужило основанием для их названия [от греч. streptos, цепочка, + kokkos, ягода]. Клеточная стенка содержит тейхоевые кислоты, углеводы и пептидогликаны, на её поверхности расположены фимбрии, а у патогенных видов имеется капсула (рис. 12-5). При неблагоприятных воздействиях стрептококки способны образовывать L-формы.

Характерные особенности стрептококков — отсутствие каталазной активности (рис. 12-6) и способность большинства видов лизировать эритроциты.

Все стрептококки разделяют на группы по культуральным особенностям: способности к росту в экстремальных условиях — на средах с рН, равным 9,6; при 10 и 45С или после прогрева при 60 X в течение 30 мин; способности к росту на средах, содержащих 6,5% NaCI или 40% солей жёлчных кислот; способности к росту и др. В соответствии с этими критериями S. pyogenes (все признаки отрицательны) относят к первой группе.

Стрептококки также можно разделять по гемолитической активности на агаре с кровью барана. Соответственно выделяют а- (дают частичный гемолиз и позеленение среды), b- (полностью гемолизирующие) и у- (дающие визуально необнаруживаемый гемолиз) стрептококки. Основные возбудители болезней человека — р-гемолитические виды.

Наибольшее распространение получила классификация стрептококков Ребекки Лэнсфилд (1933), основанная на наличии группоспецифичных углеводов (С-полисахаридов) в клеточной стенке. В срот-ветствии с этим выделяют 17 серогрупп, обозначаемых заглавными латинскими буквами (А-О). Внутри групп стрептококки разделяют на серовары по специфичности белковых М-, Р-, и Т-Аг. Зеленящие стрептококки и пневмококки лишены групповых Аг и не включены в какую-либо серологическую группу.

- Вернуться в оглавление раздела "Микробиология."

Информация на сайте подлежит консультации лечащим врачом и не заменяет очной консультации с ним.
См. подробнее в пользовательском соглашении.

Систематическое положение и классификация патогенных для человека кокков.

К грамположительным коккам относятся факультативно-анаэробные стафилококки, стрептококки (включая пневмококк), энтерококки и анаэробные пептококки и пептострептококки; к грамотрицательным коккам относятся факультативно-анаэробные нейссерии и анаэробные вейлонеллы.

Наибольшее медицинское значение из рода Staphylococcus имеет вид S.aureus.

Морфологические свойства стафилококков.

Стафилококки – абсолютно круглые кокки, формирующие в мазке беспорядочные груды.

Культуральные свойства стафилококков.

Стафилококки растут на простых средах, образуют пигментные колонии, селективная среды для их выделения – солевая.

Биохимические свойства стафилококков.

S.aureus обладает плазмокоагулазной активностью – это наиболее распространённый биохимический тест, применяемый для идентификации вирулентного стафилококка.

Серологические свойства стафилококков.

Стафилококки обладают белком А и рядом других антигенов.

Резистентность стафилококков во внешней среде.

Факторы вирулентности стафилококков.

Крайне многочисленны, включая белок А; основной фактор вирулентности – плазмокоагулаза.

Источник и механизмы передачи стафилококковых инфекций.

Источником стафилококковой инфекции могут быть как человек, так и животные; в передаче стафилококковой инфекции могут быть задействованы разнообразные механизмы.

Роль стафилококков в патологии человека.

Стафилококки могут поражать любые органы и ткани организма человека.

Микробиологическая диагностика стафилококковых инфекций.

Гнойные стафилококковые инфекции диагностируются культуральным методом с выделением культуры на солевой среде и обязательным фаготипированием и антибиотикограммой; при пищевых отравлениях выделенную культуру тестируют на наличие энтеротоксина.

Роль в патологии человека S.epidermidis и S.saprophyticus.

S.epidermidis поражает преимущественно кожу и слизистые оболочки, S.saprophyticus – урогенитальный тракт.

Стрептококки классифицируются на серогруппы по полисахаридному антигену.

Основную роль в патологии человека из всех видов стрептококков играет Streptococcus pyogenes; отдельно рассматривается S.pneumoniae (пневмококк).

Морфологические свойства стрептококков.

Преимущественное расположение в мазке – в виде цепочек.

Культуральные свойства стрептококков.

Стрептококки растут на сложных средах, вирулентные – обладают гемолитической активностью.

Биохимические свойства стрептококков.

Для стрептококков характерна выраженная сахаролитическая активность (при менее выраженной, по сравнению со стафилококками протеолитической активности).

Резистентность стрептококков во внешней среде.

Как и у стафилококка – высокая.

Факторы вирулентности стрептококков.

Стрептококк обладает многочисленными факторами вирулентности, включая белковые токсины.

Источник и механизмы передачи стрептококковых инфекций.

Источником стрептококковой инфекции могут быть как человек, так и животные; в передаче стрептококковой инфекции могут быть задействованы разнообразные механизмы.

Взаимодействие стрептококков с организмом человека.

Взаимодействие стрептококков с организмом человека крайне разнообразно и обуславливается действием многочисленных факторов вирулентности.

Общая характеристика болезней, вызываемых стрептококками.

Стрептококковые болезни – это гнойные инфекции (фарингит, рожа, пиодермии; кроме скарлатины), сопровождающиеся развитием аутоиммунных осложнений (ревматизм, эндокардит, гломерулонефрит).

Микробиологическая диагностика стрептококковых инфекций.

Осуществляется культуральным методом с идентификацией выделенной культуры по морфологическим, биохимическим и серологическим свойствам.

Общая характеристика энтерококков.

Диплококки, растущие на простых средах.

Роль в патологии человека энтерококков.

Энтерококки вызывают эндогенные оппортунистические инфекции.

Морфологические свойства пневмококка.

Ланцетовидный диплококк, окружённый капсулой.

Культуральные свойства пневмококка.

Пневмококки растут на сложных питательных средах, на кровяном агаре формируют α-гемолитические колонии.

Биохимические свойства пневмококка.

В отличие от других кокков, пневмококки ферментируют инулин.

Серологические свойства пневмококка.

Пневмококки классифицируются по К-антигену на серовары (около 100).

Факторы вирулентности пневмококка.

Основные факторы вирулентности пневмококка – капсула и субстанция С.

Резистентность во внешней среде пневмококка.

Пневмококки не устойчивы во внешней среде.

Источник и механизмы передачи пневмококковых инфекций.

Источник пневмококковой инфекции – человек, основной путь передачи – аэрогенный.

Предрасполагающие факторы развития пневмококковых инфекций.

Предрасполагающие факторы развития пневмококковых инфекций – снижение резистентности и аспирация мокроты.

Роль пневмококка в патологии человека.

Пневмококк вызывает пневмонию, менингит (у взрослых), может вызывать также другие инфекции.

Взаимодействие пневмококка с организмом человека.

Как правило, пневмококк вызывает патологический процесс в лёгких, откуда с кровью может попадать в другие органы.

Микробиологическая диагностика пневмококковых инфекций.

Осуществляется путём микроскопии мазка с последующим выделением культуры для антибиотикограммы.

Сравнительная характеристика морфологических свойств менингококка и гонококка.

И менингококк и гонококк представляют собой бобовидные диплококки.

Сравнительная характеристика культуральных свойств менингококка и гонококка.

И менингококк и гонококк растут на сложных средах – в течение нескольких дней.

Сравнительная характеристика биохимических свойств менингококка и гонококка.

И менингококк и гонококк обладают оксидазной активностью, гонококк ферментирует глюкозу, менингококк – глюкозу и мальтозу.

Сравнительная характеристика серологических свойств менингококка и гонококка.

И менингококк и гонококк имеют сложный антигенный состав, менингококк классифицируется на серогруппы по капсульному полисахариду.

Сравнительная характеристика факторов вирулентности менингококка и гонококка.

Основной факторы вирулентности (среди прочих) и менингококка и гонококка – эндотоксин.

Резистентность во внешней среде менингококка и гонококка.

Резистентность во внешней среде и менингококка и гонококка крайне низка.

Источник и механизм передачи менингококковой инфекции.

Источник менингококковой инфекции – человек, механизм её передачи – аэрогенный.

Роль менингококка в патологии человека.

У взрослых основные формы менингококковой инфекции – носительство и назофарингит, у детей – менингит и сепсис.

Взаимодействие менингококка с организмом человека.

Из верхних дыхательных путей менингококк попадает в кровь, затем – в мозговые оболочки.

Микробиологическая диагностика менингококковой инфекции.

Осуществляется путём микроскопии мазка с последующим выделением культуры для антибиотикограммы.

Источник и механизм передачи гонококковой инфекции.

Источник гонококковой инфекции – человек, механизм передачи – контактный (как правило, половой).

Роль гонококка в патологии человека.

Гонококк вызывает острую инфекцию (уретрит, цервицит), переходящую в хроническую (поражение внутренних половых органов); при попадании в глаза вызывает гнойное воспаление конъюнктивы – бленнорею.

Взаимодействие гонококка с организмом человека.

Гонококк из уретры и цервикального канала проникает во внутренние половые органы, возможна также генерализация инфекции.

Микробиологическая диагностика гонококковой инфекции.

Микробиологическая острой гонореи осуществляется микроскопией мазка с последующим выделением культуры для антибиотикограммы, хронической – серологическим и аллергическим методами.

Грамположительные кокки представлены стафилококками и стрептококками — основными возбудителями гнойно-воспалительных поражений у человека.

Отличительные особенности стафилококков и стрептококков:
• отсутствие способности к спорообразованию,
• сферическая форма,
• положительная окраска по Граму.

Стафилококки. Особенности стафилококков. Отличительные особенности стафилококков

Стафилококки относят к отделу Firmicutes, семейству Microсоссасеае, роду Staphylococcus. Стафилококки распространены повсеместно; колонизируют кожные покровы и поверхности слизистых оболочек человека и животных. Первых представителей рода выделили Кох (1878) и Пастер (1880) из очагов гнойных поражений у человека.

Стафилококки представлены неподвижными клетками диаметром 0,5-1,5 мкм (рис. 12-1). В мазках стафилококки расположены одиночно, парами или гроздьями (рис. 12~2).

Свойство стафилококков образовывать скопления, напоминающие гроздья винограда в результате деления во взаимно перпендикулярных плоскостях, определило их название [от греч. staphyle, виноградная гроздь, + kokkos, зерно, ягода].

Основные дифференцировочные признаки стафилококков — характерная морфология и положительная окраска по Граму. Температурный оптимум стафилококков 30-37 °С.

Образующиеся липохромные пигменты защищают бактерии от действия токсических кислородных радикалов. Стафилококки каталаза-положительны; содержат цитохромы, но обычно оксидаза-отрицательны. Стафилококки проявляют высокую биохимическую активность: восстанавливают нитраты, вырабатывают Н₂S, разлагают мочевину и ферментируют многие углеводы с образованием кислоты.

Таблица 12-1. Основные инфекционные заболевания человека, вызываемые стафилококками

Антигены стафилокков

У стафилококков выделяют более 50 антигенных субстанций, разделяемых на родовые, видовые и типовые Аг. Многие стафилококки признаны аллергенами. Родовые Аг нередко способны перекрёстно реагировать с изоантигенами клеток организма человека (эритроцитов, почек и др.), что может привести к развитию аутоиммунной патологии. Видоспецифичными Аг стафилококков могут служить тейхоевые кислоты. Для S. aureus видоспецифичным Аг также является белок А. Стафилококки хорошо переносят высушивание, сохраняя вирулентность; погибают при прямом воздействии солнечного света в течение 10—12 ч. Они довольно устойчивы к нагреванию— при 70-80 X погибают за 20-30 мин, при 150 X— за 10 мин; сухой жар убивает их за 2 ч. Бактерии менее устойчивы к действию дезинфицирующих средств, но резистентны к чистому этанолу. По наличию коагулазы все стафилококки разделяют на две группы.

Среди коагулаза-положительных стафилококков поражения у человека вызывает лишь S. aureus; среди коагулаза-отрицательных видов — S. epidermidis и S. saprophyticus.

Стрептококки группы А. Streptococcus pyogenes. Пиогенные стрептококки. Инфекции вызываемые стрептококками. Эпидемиология стрептококков. Патогенез поражений стрептококками.

Эпидемиология стрептококков

Стрептококки группы А обнаруживают повсеместно. Они часто колонизируют кожные покровы и слизистые оболочки человека, а в холодный сезон частота носительства в носоглотке у школьников может достигать 25%. Резервуаром служит больной человек или носитель; основные пути передачи — контактный (с заносом в рот грязными руками) и воздушно-капельный, а также через инфицированные пищевые продукты, хранящиеся при комнатной температуре (например, молоко).

Инфекции вызываемые стрептококками

Патогенез поражений стрептококками

Первый этап инфекционного процесса — адгезия микроорганизма к эпителию слизистых оболочек. Основные адгезины — липотейхоевые кислоты, покрывающие поверхностные фимбрии. Не менее важную роль в прикреплении к субстратам играют гиалуронидаза, стрептокиназа и стрептодорназа.

Белок М стрептококков [от англ. mucoid, слизистый, так как колонии штаммов-продуцентов имеют слизистую консистенцию] по структуре напоминает фимбрии грамотрицательных бактерий. Белок М— основной фактор вирулентности и типоспецифтеский Аг. AT к нему обеспечивают длительную невосприимчивость к повторному заражению, однако выделяют более 80 сероваров белка М, что значительно снижает эффективность гуморальных защитных реакций. Белок М ингиби-рует фагоцитарные реакции, непосредственно действуя на фагоциты либо маскируя рецепторы для компонентов комплемента и опсонинов, адсорбируя на своей поверхности фибриноген, фибрин и продукты его деградации. Белок также проявляет свойства суперантигена, вызывая поликлональную активацию лимфоцитов и образование AT с низким аффинитетом. Подобные свойства играют существекную роль в нарушении толерантности к тканевым изоантигенам и развитии аутоиммунной патологии.

Капсула стрептококков — второй по значимости фактор вирулентности. Она защищает бактерии от антимикробного потенциала фагоцитов и облегчает адгезию к эпителию. Капсула образована гиалуроновой кислотой, аналогичной входящей в состав соединительной ткани. Соответственно капсула проявляет минимальную иммуногенную активность и не распознаётся как чужеродный агент. 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 стро-мы, с другой — имеет сходство со многими аутоантигенами и, возможно, участвует в запуске аутоиммунных реакций.

С5а-пептидаза стрептококков — третий фактор патогенности, подавляющий активность фагоцитов. Фермент расщепляет и инактивирует С5а компонент комплемента, выступающий мощным хемо-аттрактантом.

Стрептолизин О стрептококков[от англ. oxygen sensitive, чувствительный к кислороду] проявляет свойства гемолизина, разрушая эритроциты в анаэробных условиях. Проявляет иммуногенные свойства, титры AT к нему имеют прогностическое значение. Стрептолизин S [от англ. stable, устойчивый] резистентен к кислороду, не несёт антигенной нагрузки и вызывает поверхностный гемолиз на кровяных средах. Оба фермента разрушают не только эритроциты, но и другие клетки; например, стрептолизин О вызывает повреждение кардиомиоцитов, а стрептолизин S — фагоцитов, поглотивших бактерии.

Эритрогенные (пирогенные) токсины стрептококков весьма схожи с токсинами стафилококков. Имму-нологически их разделяют на три типа (А, В и С); способность к образованию токсинов детерминирована заражением бактериальной клетки умеренным фагом, несущим ген токсинообразо-вания. Эритрогенные токсины проявляют свойства суперантигенов: оказывают митогенное действие на Т-клетки, а также стимулируют секрецию макрофагами ИЛ-1 и ФНО.

Кардиогепатический токсин стрептококков синтезируют некоторые штаммы стрептококков группы А. Он вызывает поражения миокарда и диафрагмы, а также образование гигантоклеточных гранулём в печени.

Прочие экзоферменты стрептококков. Стрептокиназа (фибринолизин) активирует плазминоген, что приводит к образованию плазмина и растворению фибриновых волокон (фермент не проявляет прямой фибринолитической активности). Гиалуронидаза облегчает перемещение бактерий по соединительной ткани. Роль ДНКазы (стрептодорназа) и НАДаз изучена плохо, но выявление AT к стрептодорназе В используют в диагностике различных осложнений, вызванных стрептококками группы А. Медицинское применение нашла очищенная смесь стрептокиназы, стрепто-дорназы и других протеолитических ферментов стрептококков (стрсптокиназа-стрептодорназа), используемая для рассасывания тромбов, фибринозных и гнойных экссудатов.

Стрептококки и стафилококки широко распространены в природе и находятся в тесной связи с человеческим организмом. Особенности строения и биохимии этих бактерий обуславливают картину заболеваний, которые они провоцируют.

Как ведут себя бактерии в организме и какие заболевания вызывают?

Стафилококки - это целый род микроорганизмов, на сегодня известно уже 27 видов, при этом 14 видов обнаружены на коже и слизистых оболочках человека. Большинство стафилококков абсолютно безвредны: из имеющихся 14 видов только 3 способны вызывать болезни, но и этих трех более чем достаточно.

В эпидемическом отношении наиболее опасны такие виды стафилококков:

- Staphylococcus aureus (Стафилококкус ауреус);
- Staphylococcus saprophitics (Ст. сапрофитикс);
- Staphylococcus epidermidis (Ст. эпидермидис).

Стафилококки достаточно устойчивы во внешней среде: способны перенести замораживание, сохраняя при этом свои патогенные свойства, не подвержены высыханию, способны выдержать солнечный свет на протяжении нескольких часов. Они способны продуцировать фермент, который делает бактерии устойчивыми к незащищенным клавулановой кислотой пенициллиновым антибиотикам.

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.

Классификация стрептококков:

- гемолитические группы бета (Streptococcus haеmoliticus);
- зеленящие группы альфа (Streptococcus viridans);
- негемолитические группы гамма (Streptococcus anhaеmoliticus).

Стрептококки устойчивы во внешней среде. Способны переносить холодную температуру, долгое время могут жить на различных поверхностях, способны перенести высушивание, но оно лишает их патогенности. Кишечная группа этих кокков характеризуется лучшей устойчивостью.

Пути заражения стафилококками и стрептококками:

Стафилококковая и стрептококковая инфекция сходны по способам заражения. Инфицирование этими инфекциями может проходить контактным путем, контактно-бытовым, пищевым, водным, через воздух, возможен вариант эндогенного инфицирования.
Стоит выделить комплекс провоцирующих факторов, способствующих развитию заболевания:

- переохлаждения;
- обменные нарушения;
- нарушения питания;
- дефект иммунной системы;
- недавно перенесенное заболевание другой этиологии (острая респираторная вирусная инфекция, грипп);
- прием иммуносупрессивных препаратов (кортикостероиды, цитостатики) и другие.

Распространенность стафилококков и стрептококков:

Стафилококки более распространены в природе, чем другие кокки, у человека они обитают на кожных покровах, слизистых оболочках. В своем большинстве это непатогенные микроорганизмы, однако, есть и небольшой процент патогенных форм. У многих людей такие бактерии обитают постоянно, находятся в зеве и полости носа. Есть категория лиц-носителей большого количества патогенных микробов, способных вызвать заболевание.
Носители — основной источник инфекции, так как они с легкостью распространяют патогенные штаммы бактерий.

Стрептококки менее распространены в природе. Они заселяют миндалины, слизистые оболочки дыхательных путей, ротовой полости, желудочно-кишечного тракта. Очень часто заболевание носит эндогенную природу, то есть, его провоцирует микроорганизм, который находится внутри организма. Не исключены случаи экзогенной природы инфекции. Вторичные процессы после других заболеваний достаточно часто носят стрептококковый характер.

Чем опасны стафилококки и стрептококки?

Стафилококк и стрептококк вызывают огромный спектр гнойных заболеваний. Общим является их поведение при раневой инфекции. Они проникают в ткани, могут какое-то время оставаться незамеченными для иммунной системы, заполняя пространства между фасциями, расплавляя окружающие ткани. Им свойственно быстрое проникновение в кровяное русло и генерализация с септическим состоянием. Стрептококк и стафилококк в организме присутствуют постоянно, но вызывают заболевания лишь при снижении иммунитета.

Стафилококки, как правило, поражают кожу и ее придатки, вызывая такие патологии:

- фурункулы (гнойное воспаление одного волосяного фолликула);
- карбункулы (гнойное воспаление группы волосяных фолликулов);
- флегмоны (гнойный очаг в подкожно-жировой клетчатке, который не имеет четких границ);
- абсцессы (четко ограниченная полость, содержащая гной);
- лимфаденит (поражение лимфатических узлов гнойной природы);
- раневую инфекцию.

Кроме этого, они способны вызвать

пневмонию;
бронхит;
плеврит;
инфекции ротоглотки (фарингиты, тонзиллиты);
гайморит;
отит;
конъюнктивит.

Часто стафилококковое поражение протекает в виде пищевой токсикоинфекции. Она развивается, если в организм с некачественной пищей попадают бактериальные токсины. Кроме того, стафилококк может провоцировать гастроэнтерит, колит, холецистит, отмечаются поражения урогенитального тракта (цистит, уретрит, простатит, вульвит). Нередки случаи возникновения инфекций в послеоперационном периоде и после родов. При генерализации процесса, то есть, попадании в кровь стафилококк может вызвать инфекцию везде, куда попадет с ее током. Это могут быть мозговые оболочки (менингит), абсцессы в головном мозге, пиелонефрит, вторичная пневмония, эндокардит, остеомиелит и другие. Они редко приводят к хроническим заболеваниям, характеризуются формированием у человека непродолжительного нестойкого иммунитета после болезни.

Стафилококковый сепсис – серьезная угроза для жизни пациента. Возникает она при проникновении микроорганизма из первичного очага в кровь и другие органы.
Стрептококки вызывают как острые, так и хронические болезни. К острым процессам относят:

скарлатину,
острый тонзиллит (ангина),
фарингит,
пародонтит,
бронхит,
пневмонию,
стрептодермию,
абсцессы различных локализаций.
не являются исключением инфекции мочевыводящих путей, отиты, нефриты.

По аналогии со стафилококками эти бактерии являются возбудителями раневой инфекции, способны вызывать флегмоны, абсцессы, гнойное расплавление тканей. Для них также характерна генерализация с попаданием микробов в кровь, они разносятся ее током и вызывают воспаления: эндокардит, вторичная пневмония, менингит, пиелонефрит и так далее. Особенностью стрептококков является способность вызывать острую ревматическую лихорадку, острый постинфекционный гломерулонефрит, рожистое воспаление. Острая ревматическая лихорадка начинается через 10 — 14 дней после перенесенной стрептококковой (бета-гемолитический вид группы А) инфекции. Она имеет свои большие и малые критерии диагностики. Если вовремя не устранить ее проявления, это повлечет за собой формирование порока сердца, сердечную недостаточность.

Вывод

Стрептококки, как и стафилококки, являются причиной многих заболеваний. Эти микроорганизмы являются неотъемлемой частью внешней среды и очень часто контактируют с людьми. Живут в организме человека и не доставляют ему проблем до тех пор, пока у него не ослабится иммунитет. Поэтому, чтобы избежать осложнений, необходимо своевременное лечение.

Читайте также: