Стафілококи

Загальна характеристика.

Стафілококи зазвичай зустрічаються у вигляді скупчень, що нагадують виноградне гроно. Окремі коки, помітно 1 мкм в діаметрі, мають тенденцію об'єднуватися в скупчення, оскільки їх розподіл відбувається в трьох взаємно перпендикулярних площинах і дочірні клітини зберігають своєрідне просторове групове взаиморасположение. При спеціальних умов вони можуть розташовуватися поодинці, попарно, або в вигляді коротких ланцюжків. Вони грампозитивні, нерухомі, не утворюють спор і активно ростуть практично на всіх штучних середовищах, звичайно утворюючи непрозорі, гладкі, блискучі колонії.

Оскільки стафілококи продукують каталазу, перекис водню, що утворюється як метаболіт при аеробних умовах, для них не токсична, і, здебільшого, вони краще ростуть у присутності кисню. Однак, вони легко переносять відсутність кисню, а деякі з них навіть є строгими анаеробами. Вони краще ростуть при температурі 25 - 35 ° С, але можуть рости і при 8 ° і при температурі вище 48 ° С.

При культивуванні на кров'яному агарі в аеробних умовах утворюють пігменти - від золотистого до лимонно жовтого та білого кольору. Золотистий пігмент дав назву одному з видів стафілокока - Staphylococcus aureus. Однак, при цьому, деякі штами золотистого стафілокока можуть продукувати і білий пігмент.

Стафілококи стійкіше інших бактерій до дії спека, світла, висушування, екстремальних температур і хімічних агентів. Вони витримують 60 ° С протягом години, а окремі штами навіть 80 ° С протягом 30 хвилин, хоча більшість вегетативних форм бактерій гинуть при дії 60 ° С протягом 30 хвилин.

Завдяки своїй стійкості до висушування стафілококи можуть переноситися з частинками пилу, можуть тижня і місяці зберігатися у висохлому гною або мокроті. Іншою особливістю стафілококів є їхня стійкість у сольовий середовищі (не гинуть при концентрації NaCl до 15%). У зв'язку з цим здатні зберігатися в консервованих продуктах (пресервах). У продуктах харчування, які зберігаються шляхом соління, стафілококи можуть рости і продукувати ентеротоксин.

Ці мікроби стійкі до дії фенолу і більшості інших дезінфектантів, чутливі до основних барвників. Мають тенденцію до формування резистентності до сульфаніламідів і антибіотиків. Близько 80% штамів Staphylococcus aureus резистентні до пеніциліну.

Рід Staphylococcus представлений трьома видами:

1.Staphylococcus aureus;

2.Staphylococcus epidermidis;

3.Staphylococcus saprophyticus.

Види розрізняються переважно за біохімічними властивостями та вироблюваним ферментів. Staphylococcus aureus ферментує манить в анаеробних умовах і продукує коагулазу, тоді як два інших види позбавлені цих властивостей.

Staphylococcus saprophyticus - первинно сапрофітіческій, про що свідчить його назва. Він, мабуть, є потенційно патогенних, володіє обмеженою інвазивністю. Чи здатний викликати інфекцію сечового тракту.

Токсичні продукти.

Стафілокок виробляє багато продуктів з вираженими токсичними властивостями. мікроб не продукує їх у такій кількості. Серед них екстрацелюлярний токсини, гемолізини (стафілолізіни), ферменти. Всі вони, в тій чи іншій мірі, обумовлюють хвороботворності і вірулентність мікроба. Ні один штам не здатний виробляти всі токсичні продукти відразу.

гемолізини - це екзотоксини, що діють безпосередньо на клітинну мембрану, внаслідок чого відбувається лізис еритроцитів, лейкоцитів, тромбоцитів макрофагів і розвивається ураження багатьох тканин. Дією гемолізини, ймовірно, пояснюються фатальні результати багатьох випадків стафілококових інфекцій.

При зростанні культури стафілокока на кров'яному агарі гемоліз проявляється у вигляді зони просвітління (бета - гемоліз). На відміну від стрептокока, стафілокок не викликає частковий гемоліз (альфа - гемоліз). Слід зазначити, що грецькі літери використовуються для позначення імунологічно розрізняються типів стафілококових гемолізинів, у той час як у стрептококів ці літери позначають тип гемолізу -- повний або неповний. Наприклад, гемолізини, що позначається як альфа - гемолізини (альфа - лізин, альфа - токсин) у стафілококів означає наявність світлої зони навколо колоній на кров'яному агарі.

цитотоксинів - одна з найбільш важливих факторів вірулентності стафілококів, викликає аггрегацію тромбоцитів і вибірково діє на гладку мускулатуру дрібних вен.

Лейкоцідін - негемолітіческій екзотоксин, що руйнує клітини білої крові. Він викликає дегрануляцію поліморфонуклеарних нейтрофільних лейкоцитів і макрофагів.

ентеротоксин - позаклітинний токсин, що виробляють близько 50% коагулазоположітельних штамів і який викликає більшість випадків харчового отруєння. Токсин діє безпосередньо на блювотний центр центральної нервової системи. Продукція токсину обумовлена фагової конверсією. Розрізняють 5 типів токсину - А, В, С, D, E. Накопичення ентеротоксин в зараженої їжі призводить до харчового отруєння з синдромом гастроентериту, який не є інфекцією в звичайному розумінні цього терміну, це скоріше токсемії. Присутність токсину в підозрюваної їжі можна встановити імунологічно, наприклад, у реакції преципітації.

Ексфоліатін (ексфоліативний токсин) - це токсин, продукція якого обумовлена плазміди. Вибірково пошкоджує деякі клітини шкіри таким чином, що великі ділянки шкірного покриву можуть відшаровуватися повністю. Особливо чутливі до дії токсину новонароджені і маленькі діти. Ця поразка отримало назву "синдром ошпареної шкіри".

коагулазу, важливий екстрацелюлярний фермент, що продукується тільки деякими стафілококами (коагулазоположітельние), викликає утворення згустку плазми крові. У лабораторії визначення коагулазу використовується як єдине достовірне доказ патогенності виділеного штаму. У невірулентних штамів спроби виявити коагулазу зазвичай закінчуються невдачею. Ці штами позначають як коагулазоотріцательние. За наявності такого ферменту і прояві його дії окремі коки виявляються покритими шаром фібрину і, таким чином, вони надійно захищені від атаки фагоцитів.

Здатність до продукції коагулазу корелює з наявністю у цих штамів та інших токсичних продуктів. Коагулазо + стафілококи також можуть мати фактор склеювання - це пов'язана з кліткою, але антигенно відрізняється форма коагулазу, що викликає швидке склеювання клітин, емульгованих у краплі плазми.

ліпази стафілокока - це ферменти, які руйнують ліпіди клітинних структур і ліпопротеїни крові. Стафілококи утилізують метаболіти шкірних структур і тому здатні інтенсивно колонізувати (заселяти) поверхню шкіри. Освіта ліпази дає цьому мікроби здатні до інвазії здорової шкіри та підшкірної клітковини з формуванням локальних абсцесів. Штами без ліпази частіше пов'язані з генералізованою інфекцією.

Гіалуронідаза (фактор поширення, інвазії), яку виробляють понад 90% патогенних стафілококів, підвищує проникність тканин для коків і їх токсичних субстанцій. Викликає деградацію гіалуронової кислоти, яка з'єднує клітини тканин.

Нуклеази, є у 90 - 96% S.aureus, розщеплює ДНК і РНК. Нуклеази S.aureus термостабільності, Нуклеази коагулазоотріцательних стафілококів - термолабільних.

Стафілокіназа розчиняє згустки фібрину і, відповідно, сприяє поширенню місцевої, спочатку обмеженою, інфекції.

Патогенність.

Деякі стафілококи непатогенних, інші (S.aureus) викликають важкі інфекції. S.epidermidis, хоча іноді і викликає легкі, обмежені поразки, загалом, відноситься до непатогенних, за винятком деяких незвичайних медичних ситуацій, наприклад, при введенні в тіло з лікувальною метою технічних пристроїв, чужорідних для тканин організму. Зазвичай S.epidermidis є частою причиною ендокардиту, що розвивається при протезуванні серцевих клапанів та інфекцій, що ускладнюють ортопедичне протезування або нейрохірургічне шунтування.

Добре відомі стафілококові інфекції шкіри і поверхневих тканин тіла, такі як піодермії, фурункули, абсцеси, карбункули, пароніхія, імпетиго (impetigo contagiosa) та інфекційні ускладнення хірургічних ран. Клініка інфекції шкірних покривів залежить від віку хворого. Наприклад, "синдром ошпареної шкіри" спостерігається у маленьких дітей.

Стафілококи також здатні викликати захворювання цілих систем і дивуватися можуть практично всі органи і тканини. Вони можуть бути однією з причин пневмонії, гнійного плевриту, ендокардиту, менінгіту, абсцесу мозку, післяпологовий лихоманки, флебіту, циститу і пієлонефриту. Стафілококкова пневмонія є фатальним ускладненням епідемічного грипу. Стафілококи є найбільш поширеною причиною остеомієліту. Стафілококові захворювання часто виникають в лікарнях, особливо у пацієнтів, які вже серйозно хворих. Наприклад, стафілококова пневмонія - це суперінфекція, загрозлива хворим, які брали великі дози антибіотиків.

Стафілококкова септицемія спостерігається в двох формах. Перша - це блискавична глибока токсемії, через кілька днів приводить до смерті. Інша, більш часта форма, триває довше, супроводжується розвитком метастазуючий абсцесів в різних частинах тіла, але не є незворотною.

Стафілококкова септицемія може бути первинною, але частіше це результат вторинного проникнення в кровотік мікроорганізмів з місцевого осередку інфекції. Часто процес починається як тривіальне запалення волосяного фолікула. Мікроб може вступати до кровотік з інфікованої рани, з вогнища пневмонії, або з інфікованого внутрішньовенного катетера. Катетер всередині вени не повинен залишатися довше 3-4 днів через ризик виникнення серйозної інфекції. Поверхневі гнійники, фурункули навколо носа і губ легко ускладнюються септицемією, тому краще уникати їх травмування.

Так званий "небезпечний трикутник" - це трикутний ділянку особи від кутів рота, верхньої губи і до верхньої частини носа. З цієї області можливе поширення інфекції безпосередньо в порожнину черепа, що може бути небезпечним для життя. Таке ускладнення пов'язано з особливостями анатомічної будови цієї частини тіла: відсутність надійних механічних бар'єрів, вени, що не мають клапанів, які б перешкоджали зворотний потік крові, наявність мускулатури, постійно знаходиться в русі.

Навіть за таких маніпуляціях як проколювання вух (в косметичних цілях), що проводяться без дотримання необхідної стерильності, є небезпека розвитку вторинної стафілококової інфекції, яка з відкритої ранки може проникати в кровотік і іноді приводити до розвитку сепсису.

Стафілококи можуть бути причиною ентериту і ентероколіту, що ускладнює антибіотикотерапію. Вони є найбільш частою причиною харчового отруєння, тому що в їжі може накопичуватися у великій кількості токсин.

Стафілококи можуть викликати іноді гнійно-запальні процеси у корів і коней. У разі розвитку маститу мікроб може потрапити в молоко. Можуть виникнути гнійничкові ураження шкіри рук доярок. Можливе зараження інших тварин в стаді.

Госпітальна стафілококова інфекція.

Людина тісно пов'язаний із повсюдно поширеними стафілококами (убіквітарний мікроорганізм), і тому стафілококова інфекція становить загрозу в будь-якому місці і в будь-який час. Приклад тому - госпітальна інфекція, уже протягом багатьох років що є серйозною проблемою для лікарень в усьому світі.

З цією проблемою пов'язана низка питань, які потребують обговорення. Перш за все, стафілококова госпітальна інфекція - це ускладнення широкого застосування антибіотиків. Ці найважливіші антимікробні агенти дуже широко і вільно призначаються, але їх дія переважно бактеріостатична, а не бактерицидну. Стафілококи наділені гарною пристосовністю і серед них виникають стійкі до антибіотиків штами. По-друге, особливості медичного страхування і медичної служби сприяють ранньому виявленню хвороби і ранньої госпіталізації більшого числа хворих. По-третє, розширення об'єму і числа хірургічних втручань. Складна хірургічна техніка дозволяє залишати тканини відкритими довше. По-четверте, окремі види терапії можуть викликати пригнічення імунної системи (імунодепресії). Наприклад, трансплантація тканин і органів на тлі призначення засобів, що пригнічують відторгнення. У цих випадках пригнічується резистентність до інфекції.

З найбільшою частотою при госпітальної стафілококової інфекції спостерігаються наступні поразки:

1. Піодермія - термін, що позначає гнійні ураження шкіри і підшкірних тканин. Найчастіше у новонароджених. Можливі небезпечні ускладнення у вигляді пневмонії, септицемії. Від немовляти може заразитися мати, у якій розвивається абсцес грудної залози - мастит.

2. Ранова інфекція, особливо хірургічної рани.

3. Вторинна стафілококова інфекція людей похилого віку та осіб, не здатних до дотримання гігієнічних норм.

4. Гастроентерит в осіб з пригнобленої (наприклад антибіотиками) кишковою мікрофлорою.

Патологічна анатомія.

Найбільш помітний прояв стафілококової інфекції - абсцес, основний тип пошкодження. У основі освіти абсцесу лежить гноєтворні активність стафілокока та його досить обмежена здатність до поширення.

Оскільки мікроб постійно живе на шкірі, вона частіше за все і уражається. Фурункул - це шкірний абсцес. Формування абсцесу обумовлено локалізацією і рівнем розповсюдження. легенів. Пієлонефрит - це множинні абсцеси екскреторної системи нирок. Стафілококкова септицемія - освіта множинних абсцесів по всьому тілу. У цьому випадку більше підходить термін Пієм, буквально означає "гній у крові".

Коли стафілококи інфікують рану, вони викликають утворення в ній гною. Стафілококи є найважливішою причиною ранової інфекції. В цілому, вони викликають до 80% всіх гнійних процесів у людини.

Епідеміологія.

Стафілококи в нормі живуть на шкірі людини, а також на слизовій ротової порожнини, горла і носа. Вони можуть бути тут постійно, поки одного разу не подолають шкіряний або слизовий бар'єр і не викличуть розвиток хвороби. В іншому випадку вони проникають через непошкоджену шкіру в волосяні фолікули і протоки сальних залоз.

У нормі здатність стафілокока до інвазії і резистентність господаря добре збалансовані тому інфекція не розвивається, поки не створиться ситуація, коли зустрічаються високовірулентних мікроб або макроорганізму зі зниженою резистентністю.

Як правило, розвивається локальний процес - абсцес або фурункул, без розповсюдження інфекції. Але в частині випадків мікроб виходить за межі локальної інфекції, потрапляє в кров і вражає різні тканини і органи тіла.

Механізм передачі інфекції переважно контактний. Наприклад, через руки персоналу в лікарні. Персонал піддається ризику стати носіями, в цьому випадку стафілокок може тривало перебувати у них на слизової носа. Носії можуть стати джерелами інфекції.

Бактеріологічна діагностика.

Бактеріологічний діагноз стафілококової інфекції не представляє особливих труднощів, якщо досліджують кров та інші рідини організму, в нормі стерильні. Виділену культуру стафілокока необхідно ідентифікувати як патогенну, на відміну від звичайного мікроба, що живе на шкірі. Для цього використовують ряд тестів. Свежевиделенние культури стафілокока характеризуються як патогенні за такими ознаками як продукція жовтого пігменту, гемолізини, ферментація маніту, продукція ДНК-ази та коагулазу.

Фаготіпірованіе. Бактеріофаги - віруси, що вражають бактерій і, в деяких випадках, що викликають їх лізис. Дія фагів специфічне. Тільки окремий фаг або група фагів вражають конкретний штам бактерій, що дозволяє використовувати фаги для типування бактерій (фаготіпірованіе). З цією метою суспензія відомого фага вноситься в чашку зі свіжою культурою мікроба, що підлягає типування. Якщо цей мікроб чутливий до дії даного фага, він лізує і зростання на середовищі не дає. На чашці з'являються прозорі зони, так звані "бляшки" або "негативні колонії".

Фаготіпі?? ованіе стафілококів заслуговує на спеціальну згадки. Було встановлено, що специфічні бактеріофаги (стафілофагі, табл.1) реагують з 60% коагулазо + стафілококів. Коагулазо-стафілококи не так чувствітекльни. Оскільки цей процес специфічний, він використовується для визначення фаговаров виділених стафілококів. Для зручності бактеріофагами присвоєні певні номери, і штами стафілокока, лізує певним фагом мають номер цього фага і позначаються як відповідний фаговар. Це стосується тільки штамів S.aureus. Більшість інших стафілококів відносяться до нетіпірующімся.

За рішенням міжнародного підкомітету з фаготіпірованію стафілококів, запропонована міжнародна класифікація фаговаров S.aureus (табл.1)

Таблиця 1

Міжнародна класифікація фаговаров S.aureus        

Групи         

Окремі фаги         

Загальні фаговари S.aureus             

I         29, 52, 52А, 79, 80         29, 52/52А; 52/52А/80/81; 80             

II         3А, 3В, 3С, 55, 71         3А/3В/3С; 3С/55             

III         6, 7, 42Е, 47, 53, 54, 75         6/7/47/53/54/75/77             

IV         42D                       

Змішана         81, 187               

Фаготіпірованіе використовується в епідеміологічних цілях для виявлення джерела інфекції, так як фаготіпірованіе високоспецифічний процес. У випадках, наприклад, внутрішньолікарняних інфекцій, метод може точно вказати на носія патогенного штаму (один і той же фаговар).

Імунітет.

У людей є значний природний імунітет до стафілокока. Специфічні антитіла виявляються в сироватці крові більшості людей. Поява їх пов'язано з перенесеними, так званими, "малими" стафілококових інфекцій шкіри і слизових оболонок. Набутий імунітет може виконувати певну захисну функцію, але практично не може служити серйозною захистом проти стафілококової інфекції. Особливу групу ризику становлять особи зі зниженими захисними реакціями, наприклад, внаслідок діабету або вірусних інфекцій.

Профілактика та контроль за стафілококової інфекцією.

Основу контролю за стафілококової інфекцією в лікарнях (і в будь-якому іншому місці) є ретельне дотримання гігієнічних стандартів і неухильне дотримання правил асептики. Циркулюючі патогенні штами стафілокока так само чутливі до дезінфікуючих засобів, як і звичайні непатогенні штами.

Важливе захід - виявлення носіїв патогенного стафілокока (на слизової носа) серед персоналу, особливо у відділеннях новонароджених.

Фаготіпірованіе коагулазо + стафілококів допомагає виявити джерело в разі внутрішньолікарняних інфекцій.

© "Медичний вісник" № 1 `99 (77)