Госпитальная стафилококковая инфекция.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПИОГЕННЫХ КОККОВ

Кокки - это многочисленная и широко распространенная группа микроорганизмов. Несмотря на свою многочисленность, болезнетворными для человека являются только пять видов кокков, которые объединены одним общим названием – пиогенные (гноеродные) кокки. Однако это название не совсем соответствует истине, т.к., кроме гнойных заболеваний, они вызывают и другие тяжелые поражения, например, скарлатину, ревматизм и другие.

В группу пиогенных кокков входят: стафилококки, стрептококки, пневмококки, гонококки и менингококки. Они являются представителями семейств: Micrococcaceae, Streptococcaceae, Neisseriaceae.

Все кокки имеют правильную или относительно правильную шаровидную форму, неподвижны (не имеют жгутиков), спор не образуют. По Граму стафилококки, стрептококки и пневмококки окрашиваются положительно, а гонококки и менингококки - отрицательно. В мазках стафилококки располагаются гроздьями, стрептококки – цепочками, менингококки и гонококки - попарно.

Патогенные кокки отличаются по степени паразитирования и биохимической активности. Паразитизм (зависимость от макроорганизма) повышается от стафилококков к стрептококкам, к менингококкам, к гонококкам. В то же время, с повышением паразитарных свойств кокков возрастает их требовательность к условиям культивирования при одновременном снижении ферментативной активности и устойчивости во внешней среде.

СТАФИЛОКОККИ

История открытия.Стафилококков обнаружил впервые Р.Кох (1878), выделил культуру из гноя фурункула Л.Пастер (1880), подробно изучил Ф.Розенбахом (1884).

Таксономия.

Семейство– Micrococcaceae

Род – Staphylococcus. Включает 19 видов, из них только три вида экологически связаны с организмом человека.

Виды: S.aureus, S.epidermidis, S.saprophyticus. Заболевания чаще вызывают золотистые, реже – эпидермальные и еще реже - сапрофитные стафилококки.

Морфология.

Форма - правильного шара, диаметр 0,5 – 1,5 мкм, в мазках располагаются в виде гроздьев винограда (что определяется характером деления кокков в трех взаимно перпендикулярных плоскостях), по Граму окрашиваются положительно. Золотистые стафилококки образуют капсулу полисахаридной природы.

Культуральные свойства.

Стафилококки - факультативные анаэробы (но лучше растут в присутствии кислорода), хемоорганотрофы с окислительным и бродильными типами метаболизма. Оптимальное значение рН 7,2 – 7,4, температура 37⁰С. На свету в присутствии кислорода и при комнатной температуре образуют липохромные, растворимые в органических растворителях пигменты: белый, золотистый, лимонно-желтый. Не требовательны к питательным средам, хорошо растут на простых средах. На МПБ дают рост в виде равномерного помутнения с последующим образованием рыхлого осадка. На плотной питательной среде формируют круглые, гладкие, блестящие, в ряде случаев пигментированные колонии диаметром от 2 до 4 мм. На кровяном агаре патогенные стафилококки вызывают гемолиз. Особенностью стафилококков является их способность выживать и размножаться в солевой среде (не погибают при концентрации NaCl до 15%). С учетом этой особенности созданы дифференциально-диагностические среды: ЖСА (желточно- солевой агар) и накопительный солевой бульон.

Биохимические свойства.

Стафилококки - биохимически активные кокки Разлагают большинство углеводов до кислоты без газа. В анаэробных условиях патогенные стафилококки сбраживают глюкозу и манит, что является важным дифференциально-диагностическим признаком. Разжижают желатин в виде воронки, восстанавливают нитраты, образуют H₂S и аммиак. Индол не образуют. Реакция Фогеса-Праскауэра +.

Антигенная структура.

Стафилококки обладают разнообразными антигенами, локализованными, в основном, в клеточной стенке (пептидогликан, белок А, расположенный снаружи пептидогликана, тейхоевые кислоты). Золотистый стафилококк имеет капсульный антиген, имеющий сложное химическое строение. Он состоит из уроновых кислот, моносахаридов и аминокислот. Выраженной антигенной активностью обладает -токсин. Кроме названных, у стафилококков описаны и типоспецифические антигены. По системе Pillet с помощью типовых адсорбированных сывороток установлен 21 серотип (1, 2,3,14,18 являются основными). Всего у стафилококков выявлено примерно 30 белковых антигенов. Однако в практике для серотипирования они не используются. Типирование проводят посредством бактериофагов.

Факторы патогенности.

Стафилококк вырабатывает много продуктов с выраженными токсическими свойствами. Вероятно, никакой другой микроб не продуцирует их в таком количестве. Среди них экстрацеллюлярные токсины, (мембранотоксины, гистотоксины, энтеротоксины), ферменты патогенности, структурные элементы и химические соединения. Все они, в той или иной степени, обусловливают болезнетворность и вирулентность микроба. Однако ни один штамм не способен вырабатывать все токсические продукты сразу.

Токсины.Стафилококки синтезируют ряд токсинов, отличающихся друг от друга по механизму действия

Мембранотоксины- это экзотоксины, действующие непосредственно на клеточную мембрану, вследствие чего происходит лизис эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, макрофагов, и развивается поражение многих тканей. Действием мембранотоксинов, вероятно, объясняются фатальные исходы многих случаев стафилококковых инфекций. Они образуют каналы в цитоплазматической мембране эритроцитов, лейкоцитов, макрофагов и других клеток, что приводит к нарушению осмотического давления и лизису соответствующих клеток. Ранее их называли гемолизинами, полагая, что они лизируют только эритроциты. Мембранотоксины отличаются друг от друга по антигенным свойствам, мишеням их действия и по другим свойствам.

-токсин, обладает гемолитической активностью, дермотонекротическими и кардиотоксическими свойствами. Он представляет собой белок с выраженными иммуногенными свойствами. Из него получают анатоксин, используемый для лечения и профилактики стафилококковых инфекций.

-токсин наряду с мембраноповреждающим действием на эритроциты и соединительнотканные клетки, угнетает хемотаксис полиморфно-ядерных лейкоцитов.

-токсин разрушает эритроциты, лейкоциты и клетки соединительной ткани.

Гистотоксины,например, энтеротоксин - непосредственно внеклеточный токсин, его вырабатывают около 50% коагулазоположительных штаммов он вызывает в большинстве случаев пищевые отравления. Токсин действует на рвотный центр центральной нервной системы. Продукция токсина обусловлена фаговой конверсией. Различают 5 типов токсина – А, В, С, D, E. Накопление энтеротоксина в зараженной пище приводит к пищевому отравлению с синдромом гастроэнтерита, который не является инфекцией в обычном понимании этого термина, скорее это - токсемия. Присутствие токсина в подозреваемой пище можно установить иммунологически, например, в реакции преципитации.

Цитотоксин– один из наиболее важных факторов вирулентности стафилококков, вызывает аггрегацию тромбоцитов и избирательно действует на гладкую мускулатуру мелких вен.

Эксфолиатин (эксфолиативный токсин) – это токсин, продукция которого обусловлена плазмидой. Избирательно повреждает некоторые клетки кожи таким образом, что обширные участки кожного покрова могут отслаиваться полностью. Особенно чувствительны к действию токсина новорожденные и маленькие дети. Это поражение получило название: "синдром ошпаренной кожи", пузырчатка новорожденного, импетиго, генерализованная скарлатиноподобная сыпь. Чаще индуцируется стафилококками 2-й фагогруппы.

Экзотоксин, вызывающий синдром токсического шока.Последний чаще вызывается энтеротоксином стафилококка серотипа В, являющегося обитателем мочевых путей женщин. Механизм действия заключается в гиперактивации моноцитов и макрофагов с последующей гиперпродукцией ИЛ-1, ТНФ (туморнекротизирующего фактора). Таким образом, данный токсин обладает всеми свойствами, присущими суперантигенам. Он представляет собой белок, образование которого кодируется хромосомными и плазмидными генами (профагами), находящимися в бактериальной хромосоме. Наряду с опосредованным действием, данный экзотоксн оказывает прямое действие на кровеносные капилляры, увеличивая их проницаемость. Заболевание часто заканчивается летальным исходам

Ферменты патогенности.Из экзоферментов, продуцируемых., главным образом, S.aureus, существенную роль в патогенезе заболевания играют плазмокоагулаза, гиалуронидаза,лецитиназа, фибринолизин, ДНК-за.

Плазмокоагулаза (коагулаза)– важный экстрацеллюлярный фермент, продуцируемый только некоторыми стафилококками (коагулазоположительны-

ми); свертывая плазму, они вызывают образование сгустка плазмы. В лаборатории определение коагулазы используется как одно из достоверных доказательств патогенности выделенного штамма. У невирулентных штаммов попытки обнаружить коагулазу обычно заканчиваются неудачей. Эти штаммы обозначают как коагулазоотрицательные. При наличии данного фермента и проявлении его действия отдельные кокки оказываются покрытыми слоем фибрина и, таким образом, они надежно защищены от атаки фагоцитов. Способность к продукции коагулазы коррелирует с наличием у этих штаммов и других токсических продуктов. Коагулазоположительные стафилококки также могут иметь фактор склеивания – это связанная с клеткой, но антигенно отличающаяся форма коагулазы, вызывающая быстрое склеивание клеток, эмульгированных в капле плазмы.

Гиалуронидаза(фактор распространения, фактор инвазии),еевырабатывают более 90% патогенных стафилококков, она повышает проницаемость тканей для кокков и их токсических субстанций. Вызывает деградацию гиалуроновой кислоты, которая соединяет клетки тканей.

Лецитиназа - разрушает лецитин в составе клеточных мембран лейцкоцитов и других клеток , способствует лейкопении.

Фибринолизин (стафилокиназа) растворяет сгустки фибрина и, соответственно, способствует распространению местной, вначале ограниченной, инфекции.

ДНК-за (нуклеаза) имеется у 90 – 96% S.aureus, расщепляет ДНК и РНК. Нуклеаза S.aureus термостабильна, нуклеаза коагулазоотрицательных стафилококков – термолабильна..

Липазы стафилококка–это ферменты, которые разрушают липиды клеточных структур и липопротеины крови. Стафилококки утилизируют метаболиты кожных структур и потому способны интенсивно колонизировать (заселять) поверхность кожи. Образование липазы дает этому микробу способность к инвазии здоровой кожи и подкожной клетчатки с формированием локальных абсцессов. Штаммы без липазы чаще обусловливают генерализованные инфекции.

Структурные и химические компоненты бактериальной клетки.К структурным и химическим компонентам, являющимся факторами патогенности у стафилококков, относят: пили первого типа, адгезины, капсулу, белок А.

Пили первого типа – участвуют в адсорбции возбудителя на рецепторах чувствительных клеток.

Адгезины. Адгезивная способность стафилококков выражена в отношении клеток и межклеточных веществ различных тканей (эпителий, фибронектин, коллаген,, фибриноген и др). При этом адгезия стафилококков на разных клетках и субстратах происходит за счет определенных адгезинов. Так, тейхоевые кислоты ответственны за адгезию на эпителиальных клетках. Стафилококки не прилипают к тромбам, если они покрыты гноем, вследствие блокирования фибронектиновых рецепторов. Капсульные полисахариды также способствуют адгезии, в частности к эндопротеазам. Важнейшим свойством стафилококков является индукция большого количества иммуноцитокинов, что приводит к возникновению очага воспалени и образованию абсцессов.

Капсула защищает микробыот фагоцитоза(капсульные полисахариды подавляют активность фагоцитирующих клеток).

Белок А,содержащийся в клеточной стенке S.aureus, чаще имеется у коагулазоположительных и ДНК-аза положительных стафилококков, такие штаммы более устойчивы к антибиотикам. Белок А обладает антифагоцитарными свойствами. Он связывается с фибронектином – адгезивным гликопротеином, покрывающим поверхность клеток и находящимся в базальных мембранах основным веществом соединительной ткани, а также циркулирующим в крови. Выраженным токсическим действием не обладает. Таким образом, белок А участвует в адгезии и обладает агрессивными свойствами. Кроме того, белок А реагирует с F_с-фрагментом IgG, образующийся комплекс, активирует комплемент и вызывает повреждение тромбоцитов.

Резистентность.

Стафилококки устойчивее других бактерий к действию света, высушивания, экстремальных температур и химических агентов. Они выдерживают 60°С в течение часа, а отдельные штаммы - даже 80°С в течение 30 минут, хотя большинство вегетативных форм бактерий погибают при воздействии 60°С в течение 30 минут. Благодаря своей устойчивости к высушиванию, стафилококки могут переноситься с частицами пыли, могут недели и месяцы сохраняться в высохшем гное или мокроте. Эти микробы устойчивы к действию фенола и большинству других дезинфектантов, чувствительны к основным красителям. Устойчивы в солевой среде (не погибают при концентрации NaCl до 15%). В связи с этим способны сохраняться в консервированных продуктах (пресервах). В продуктах питания, сохраняемых путем соления, стафилококки могут расти и продуцировать энтеротоксин. Имеют тенденцию к формированию резистентности к сульфаниламидам и антибиотикам. Около 90% штаммов Staphylococcus aureus резистентны к пенициллину.

Эпидемиология.

Стафилококки в норме обитают на коже человека, а также на слизистой ротовой полости, глотки и носа. Они могут находиться здесь постоянно, пока однажды не преодолеют кожный или слизистый барьер и не вызовут развитие болезни. В другом случае они проникают через неповрежденную кожу в волосяные фолликулы и протоки сальных желез. В норме способность стафилококка к инвазии и резистентность хозяина хорошо сбалансированы, поэтому инфекция не развивается, пока не создастся ситуация, когда встречаются высоковирулентный микроб или макроорганизм со сниженной резистентностью. Как правило, развивается локальный процесс (абсцесс или фурункул) без распространения инфекции. Но в части случаев микроб выходит за пределы локальной инфекции, попадает в кровоток и поражает разные ткани и органы тела.

Источник инфекции – больной или бактерионоситель.

Пути передачи –аэрогенный, контактный, алиментарный.

Механизм передачи - преимущественно контактный. Например, через руки персонала в больнице. Персонал подвергается риску стать носителями, в этом случае стафилококк может длительно находиться у них на слизистой носа. Носители могут стать источниками инфекции.

Роль в патологии

Некоторые стафилококки непатогенны для человека, другие (S.aureus) вызывают тяжелые инфекции. S.epidermidis, хотя иногда и вызывает легкие, ограниченные поражения, в общем, относится к непатогенным, за исключением некоторых необычных медицинских ситуаций, например, при введении в тело с лечебной целью технических устройств, чужеродных для тканей организма. Обычно S.epidermidis является частой причиной эндокардита, развивающегося при протезировании сердечных клапанов и инфекций, осложняющих ортопедическое протезирование или нейрохирургическое шунтирование.

Хорошо известны стафилококковые инфекции кожи и поверхностных тканей тела, такие как пиодермии, фурункулы, абсцессы, карбункулы, паронихии, импетиго (impetigo contagiosa) и инфекционные осложнения хирургических ран. Клиника инфекции кожных покровов зависит от возраста больного. Например, "синдром ошпаренной кожи" наблюдается у маленьких детей.

Стафилококки также способны вызывать заболевания целых систем, и поражаться могут практически все органы и ткани. Они могут быть одной из причин пневмонии, гнойного плеврита, эндокардита, менингита, абсцесса мозга, послеродовой лихорадки, флебита, цистита и пиелонефрита. Стафилококковая пневмония является фатальным осложнением эпидемического гриппа. Стафилококки являются наиболее распространенной причиной остеомиелита. Стафилококковые заболевания часто возникают в больницах, особенно у пациентов, уже серьезно больных. Например, стафилококковая пневмония – это суперинфекция, угрожающая больным, принимавшим большие дозы антибиотиков. Стафилококковая септицемия наблюдается в двух формах. Первая – это молниеносная глубокая токсемия, через несколько дней приводящая к смерти. Другая, более частая форма, длится дольше, сопровождается развитием метастазирующих абсцессов в разных частях тела, но не является необратимой. Стафилококковая септицемия может быть первичной, но чаще это результат вторичного проникновения в кровоток микроорганизмов из местного очага инфекции. Часто процесс начинается как тривиальное воспаление волосяного фолликула. Микроб может поступать в кровоток из инфицированной раны, из очага пневмонии или из инфицированного внутривенного катетера. Катетер внутри вены не должен оставаться дольше 3-4 дней из-за риска возникновения серьезной инфекции.

Поверхностные гнойники, фурункулы вокруг носа и губ легко осложняются септицемией, поэтому лучше избегать их травмирования. Так называемый "опасный треугольник" – это треугольный участок лица от углов рта, верхней губы и до верхней части носа. Из этой области возможно распространение инфекции непосредственно в полость черепа, что может быть опасным для жизни. Такое осложнение связано с особенностями анатомического строения этой части тела: отсутствие надежных механических барьеров, вены, не имеющие клапанов, которые бы затрудняли обратный ток крови, наличие мускулатуры, постоянно находящейся в движении. Даже при таких манипуляциях, как прокалывание ушей (в косметических целях), проводимых без соблюдения необходимой стерильности, есть опасность развития вторичной инфекции. Стафилококки могут вызывать иногда гнойно-воспалительные процессы у коров и лошадей. В случае развития мастита микроб может попасть в молоко. Могут возникнуть гнойничковые поражения кожи рук доярок. Возможно заражение других животных в стаде.

Госпитальная стафилококковая инфекция.

Человек тесно связан с повсеместно распространенными стафилококками (убиквитарный микроорганизм), и поэтому стафилококковая инфекция представляет угрозу в любом месте и в любое время. Пример тому – госпитальная инфекция, уже на протяжении многих лет являющаяся серьезной проблемой для больниц во всем мире.

С этой проблемой связан ряд вопросов, требующих обсуждения. Прежде всего, стафилококковая госпитальная инфекция – это осложнение широкого применения антибиотиков. Эти важнейшие антимикробные агенты очень широко и свободно назначаются, но их действие - преимущественно бактериостатическое, а не бактерицидное. Стафилококки наделены хорошей приспособляемостью, и среди них возникают устойчивые к антибиотикам штаммы. Во-вторых, особенности медицинского страхования и медицинской службы способствуют раннему выявлению болезни и ранней госпитализации большего числа больных. В-третьих, наблюдается расширение объема и числа хирургических вмешательств. Сложная хирургическая техника позволяет оставлять ткани открытыми дольше. В-четвертых, отдельные виды терапии могут вызывать угнетение иммунной системы (иммунодепрессию). Например, трансплантация тканей и органов на фоне назначения средств, подавляющих отторжение. В этих случаях подавляется резистентность к инфекции. С наибольшей частотой при госпитальной стафилококковой инфекции наблюдаются следующие поражения:

а) пиодермия – термин, обозначающий гнойные поражения кожи и подкожных тканей. Чаще встречается у новорожденных. Возможны опасные осложнения в виде пневмонии, септицемии. От новорожденного может заразиться мать, у которой развивается абсцесс грудной железы – мастит;

б) раневая инфекция, особенно хирургической раны;

в) вторичная стафилококковая инфекция престарелых и лиц, не способных к соблюдению гигиенических норм;

г) гастроэнтерит у лиц с угнетенной (например антибиотиками) кишечной микрофлорой

Иммунитет

У людей имеется значительный естественный иммунитет к стафилококкам. Специфические антитела обнаруживаются в сыворотке крови большинства людей. Появление их связано с перенесенными, так называемыми, "малыми" стафилококковыми инфекциями кожи и слизистых. Приобретенный иммунитет может выполнять определенную защитную функцию, но практически не может служить серьезной защитой против стафилококковой инфекции. Особую группу риска составляют лица со сниженными защитными реакциями, например вследствие диабета или вирусных инфекций.

Профилактика

Основу контроля за стафилококковой инфекцией в больницах (и в любом другом месте) является тщательное соблюдение гигиенических стандартов и неукоснительное соблюдение правил асептики. Циркулирующие патогенные штаммы стафилококка так же чувствительны к дезинфицирующим средствам, как и обычные непатогенные штаммы. Важное мероприятие – выявление носителей патогенного стафилококка (на слизистой носа) среди персонала, особенно в отделениях новорожденных. Фаготипирование коагулазоположительных стафилококков помогает выявить источник в случае внутрибольничных инфекций.

Специфическая профилактика предусматривает иммунизацию стафилококковым анатоксином часто травмируемых лиц определенных профессий или больных в послеоперационном периоде.

Лечение

Антибиотики, сульфаниламиды должны назначаться только после определения чувствительности к ним выделенной культуры. Эффективны иммунные препараты: иммунная донорская плазма, донорский иммуноглобу-

лин,, гетерогенный антистафилококковый иммуноглобулин.

Стафилококковый бактериофаг применяется местно - для обкалывания ран.

Лечебная вакцина поликомпонентнаяи (белковолипополисахаридный комплекс из культур золотистого стафилококка, протеус вульгарис, клебсиеллы пневмонии) предназначена для лечения детей, начиная с 3-летнего возраста и взрослых с хроническими воспалительными и обструктивными заболеваниямим органов дыхания.

Вакцина стафилококковая корпускулярная – взвесь инактивированных штаммов стафилококка (20 млрд. м.т.\ 1 мл);

Вакцина стафилококковая сухая для иммунотерапии, представляет собой антигенный комплекс (водный экстракт из культуры золотистого стафилококка);

Антифагин – фаголизат из 10-12 штаммов патогенного стафилококка.

Аутовакцина.

СТРЕПТОКОККИ

История открытия.

Стрептококки впервые были обнаружены в тканях человека при рожистом воспалении и раневых инфекциях (Бильрот, 1874), септицемиях и гнойных поражениях (Пастер, 1879, Огстон, 1881). В чистой культуре их выделили Феляйзен (1883) и Розенбах (1884).

Таксономия.

Семейство – Streptococcaceae содержит 7 родов.

Род – Streptococcus включает 21 вид, в том числе -

виды– S. pyogenes, S. pneumoniae, S. faecalis, S. agalactiae и др.

Морфология.

Стрептококки представлены неподвижными (не имеют жгутиков) сферическими клетками, диаметром 0,5 – 1,5 мкм. Спор не образуют, патогенные виды имеют капсулу. При неблагоприятных условиях способны образовывать L – формы. Грамположительны. В мазках располагаются парами или короткими цепочками, особенно при выращивании в жидких питательных средах, что и послужило основанием для их названия (от греч. streptos – цепочка kokkos – ягода)

Культуральные свойства.

Стрептококки являютсяфакультативными анаэробами. Хемоорганотрофы.

Требовательны к питательным средам. Растут на кровяных или сахаристых средах, так как не способны синтезировать многие аминокислоты, азотистые основания и витамины. На плотных питательных средах формируют мелкие, беловатые, зернистые колонии. На жидких средах растут в виде рыхлого осадка придонно или пристеночно. На кровяном агаре с эритроцитами барана по характеру роста (классификация Брауна, 1919) выделяют: -, -, -гемолитические стрептококки: дают частичный гемолиз и позеленение среды, – полностью гемолизируют агар, вызывают визуально невидимый гемолиз. Основными возбудителями болезней человека являются – гемолитические виды. Однако гемолитические свойства оказались весьма вариабельными, вследствие чего для дифференциально-диагностических целей этим признаком пользуются с осторожностью. Оптимальная температура культивирования 37⁰С, рН 7,4-7,8.

По культуральным свойствам все стрептококки разделяют на группы: а) способные к росту в экстремальных условиях – на средах с рН=9,6; при 10 и 45⁰ С или после прогрева при 60⁰С в течение 30 мин.; б)способные к росту на средах, содержащих 6,5 % NaCl или 40 % солей желчных кислот.

Биохимическая активность.

Ферментативная активность неодинакова: наименьшей биохимической активностью обладают наиболее патогенные стрептококки. Они ферментируют ряд углеводов (глюкозу, лактозу, манит, мальтозу) с образованием кислоты без газа. Однако ферментация углеводов не является стабильным и четким признаком, поэтому не используется для дифференциации и идентификации стрептококков. Стрептококки обладают слабой протеолитической активностью, в частности не разжижают желток. Каталазо- и оксидазоотрицаельны. Реакция Фогеса- Праскауэра -.

Антигенная структура.

В настоящее время у стрептококков в реакциях агглютинации и преципитации выделено 4 антигенных комплекса: Т, М, С, Р (R).

Т и М – антигены типовые, белковой природы, обладают протективностью. В реакциях агглютинации выделено 26 разновидностей Т – антигенов и 60 - М – антигенов. Дифференциация стрептококков на серотипы проводится по М – антигену.

С – групповой антиген полисахаридной природы, локализуется в клеточной стенке. По С – антигену в реакции преципитации выделяют 17 (19) серогрупп, обозначаемых заглавными латинскими буквами (А, В, С…О). К самой многочисленной серогруппе А относится S. pyogenes.

У некоторых стрептококков группы А обнаружены перекрестно реагирующие антигены Антитела к ним реагируют с мышечными волокнами миокарда, тканью почки и других органов человека, могут стать причиной иммунопатологических состояний.

Факторы патогенности.

Токсины, продуцируемые S. pyogenes, относятся к мембранотоксинам и представлены следующими разновидностями.

а) .О – стрептолизин – термолабильный белок, проявляет свойства гемолизина, разрушает эритроциты в анаэробных условиях. Название происходит от англ. oxygen sensitive – чувствительный к кислороду. Полноценный антиген. На него вырабатываются антитела (анти-О – стрептолизины).

б).S – стрептолизин – от англ. stable (устойчивый) – резистентен к кислороду. Не обладает свойствами антигена. Лизирует эритроциты, лизосомы, митохондрии.

Оба токсина разрушают не только эритроциты, но и другие клетки, например, О – стрептолизин вызывает повреждение кардиолипидов, а S – стрептолизин – фагоцитов, поглотивших бактерии.

в) Эритрогенный (пирогенный) токсин продуцируется только лизогенными штаммы стрептококков групп А, В, С. Это связано с тем, что образование эритрогенина контролируется генами профага, содержащимися в хромосоме несущих их стрептококков. Эритрогенин нарушает контакты между отдельными клетками и межклеточным веществом, оказывает пирогенное и иммуноопосредованное действие на организм, что сопровождается появлением кожных высыпаний яркокрасного цвета. Кроме того, он стимулирует образование макрофагами ИЛ1 и туморнекротизирующего фактора, проявляет свойства суперантигена и вызывает ГЗТ.

г) Кардиогепатический токсин синтезируют некоторые штаммы стрептококков группы А. Вызывает поражение миокара и диафрагмы, а также образование гигантских гранулем печени.

д) Цитотоксины – пептиды, повреждающие клетки некоторых тканей. Им приписывают прямое и иммуноопосредованное действие на почечные клубочки, что приводит к развитию гломерулонефрита. Чаще всего токсин синтезируется S. pyogenes 12 серотипа, который называют нефритогенными стрептококком.

Ферменты патогенности.Из ферментов, продуцируемых S. pyogenes, следует выделить стрептокиназу (фибринолизин), способствующую растворению фибрина и ограничивающую местный воспалительный очаг, что может привести к генерализации процесса; и гиалуронидазу, обеспечивающую инвазию бактерий. Кроме того, стрептококки синтезируют ДНК-азу, РНК-азу, АТФ-азу и С5а-пептидазу. Последняя подавляет активность фагоцитов, расщепляет и инактивирует С 5а компонент комплемента. Роль ДНК-азы, РНК-азы, АТФ-азы в патогенезе стрептококковых инфекций не совсем ясна.

Структурные и химические компоненты клетки.- Капсула – защищает стрептококки от антимикробного потенциала фагоцитов и облегчает адгезию к эпителию;

- липотейхоевая кислота – является основным адгезином, покрывает поверхность пилей (фимбрий) первого типа;

- белок М (фимбриальный белок) – препятствует реализации фагоцитарных реакций, связывает фибриноген, фибрин и продукты его деградации, адсорбируя их на своей поверхности, маскирует рецепторы для комплемента и опсонинов. Белок М проявляет свойства суперантигена.

Резистентность.

Во внешней среде стрептококки сохраняются несколько дней. При нагревании до 50⁰С они погибают через 10-30 мин. Чувствительны к рабочим концентрациям дезинфицирующих средств, к антибиотикам (за исключением стрептококков группы Д).

Эпидемиология.

Стрептококки широко распространены в окружающей среде. По экологическому признаку их делят на несколько групп. К первой группе (А) относят патогенные стрептококки (S. pyogenes), вызывающие заболевания только у человека. Вторую группу (В) составляют патогенные и условно-патогенные стрептококки человека и животных (S.agalactiae, S.faecalis и др.). Третья экологическая группа (С)– это условно-патогенные стрептококки человека (S.salivarius, S. mitis и др.). Патогенные и условно-патогенные стрептококки животных относят к следующей экологической группе. В нее включены сапрофитные стрептококки (S.lactis и др.).

Стрептококки группы А относят к убиквитарным (встречающимся повсеместно) микроорганизмам. Они часто колонизируют кожные покровы и слизистые оболочки человека. В частности, в холодный сезон частота их носительства в носоглотке у школьников может достигать 25 %.

Источником и резервуаром инфекции служит больной человек или носитель. Основной путь распространения (передачи) – контактный (с заносом в рот с грязными руками) и воздушно-капельный, а также через инфицированные пищевые продукты, хранящиеся при комнатной температуре (например, молоко).

Роль в патологии.

Главная роль в инфекционной патологии человека принадлежит стрептококкам группы А, В, С и Д. (таблица 1).

Таблица № 1.

Основные поражения человека, вызываемые стрептококками.

ТИПЫ ПОРАЖЕНИЙ	ВОЗБУДИТЕЛИ
Фарингиты	Стрептококки групп А, С, G.
Раневые инфекции, поражения кожи и мягких тканей.	Стрептококки групп А, С, G, зеленящие стрептококки.
Послеродовые инфекции.	Стрептококки групп В, С, G.
Неонатальный сепсис.	Стрептококки групп В и G.
Бактеремия.	Стрептококки групп А, В, С, G и D, S.pneumoniae, зеленящие стрептококки.
Эндокардиты.	Стрептококки групп А, В, С, G и D, S.pneumoniae, зеленящие стрептококки.
Менингиты.	Стрептококки групп А, В, С, G и D, S.pneumoniae.
Артриты.	Стрептококки групп В и D, S.pneumoniae, зеленящие стрептококки.
Инфекции мочеполовой системы.	Стрептококки групп В.
Пневмонии.	Стрептококки групп А и В.
Синуситы.	S.pneumoniae.
Отиты среднего уха.	Стрептококки групп А, S.pneumoniae.
Ревматическая атака.	Стрептококки групп А.
Острый гломерулонефрит.	Стрептококки групп А и С.
Абсцессы легких, печени, поражение головного мозга.	Зеленящие стрептококки.

 

К специфическим заболеваниям, т.е. заболеваниям, вызваемым только стрептококками относят: ревматизм, рожистое заболевание кожи, скарлатину, гломерулонефрит.

Ревматизм – инфекционно-аллергическое заболевание, обусловленное поражением межуточного вещества соединительной ткани с преимущественной локализацией процесса в сердечнососудистой системе и частым вовлечении в патологический процесс суставов. В возникновении этого заболевания ведущая роль принадлежит S. pyogenes группы А и иммуноопосредованным механизмам. Об этом свидетельствуют наблюдения, указывающие, что заболевание возникает у следующих лиц:

а) ранее страдавших хроническими заболеваниями глотки или миндалин стрептококковой этиологии;

б) у больных ревматизмом с наличием в крови высоких титров антител против стрептококков;

в) у лиц с положительным эффектом бициллинопрофилактики.

В патогенезе ревматической инфекции возможно участие аутоиммунных процессов, связанных с наличием у стрептококков перекрестно-реагирующих антигенов, гиперчувствительности иммунокомплесного типа, и, возможно, - персистенции L – форм стрептококка. Образование иммунных комплексов приводит к повреждению межуточного вещества соединительной ткани, освобождению биологически активных веществ (гистамин и др.) и развитию воспалительной реакции. Таким образом, основному заболеванию предшествуют фарингиты или тонзиллиты, которые приводят к первичной сенсибилизации организма с последующим формированием ревматического полиартрита, поражением мышечной ткани и сердечных клапанов.

Острый гломерулонефрит (болезнь Брабта) – более редкое осложнение, возникающее у части больных через 10-15 суток после первичной инфекции. Поражение вызывает ограниченная группа стрептококков (М – серовары). В патогенезе заболевания ведущая роль принадлежит гиперчувствительности иммунокомплексного типа. Тяжесть заболевания вариабельна – от бессимптомных форм (выявляемых только лабораторно) до развития острой почечной недостаточности.

Скарлатина– острое экзантемное антропонозное заболевание, обусловленное действием стрептококкового токсина и характеризующееся появлением кожных точечных высыпаний или мелких пятен интенсивно красного цвета, появляющихся сначала на шее и верхней части грудной клетки, а затем принимающих генерализованную форму. Характерны ангина, лимфадениты. Интересна клиническая особенность – эритема языка (малиновый язык).

Возбудителем скарлатины является S. pyogenes серогруппы А. Подтверждение стрептококковой этиологии скарлатины:

- в зеве больных скарлатиной всегда присутствует гемолитические стрептококки;

- положительная реакция Дика;

- феномен «гашения» сыпи у больных при местном введении антистрептококковой сыворотки.

В последнее десятилетие часто встречаются стрептококки групп В и С. Независимо от принадлежности к той или иной группе, все они секретируют эритрогенный токсин, определяющий совместно с аллергенами самих стрептококков симптомокомплекс скарлатины. Их иммуноопосредованным действием объясняются характерные кожные высыпания, развитие ГЗТ и другие явления. После перенесенного заболевания формируется напряженный гуморальный антитоксический иммунитет; аллергизация организма указывает на клеточный иммунный ответ, который проявляется в ГЗТ. При этом первый период заболевания характеризуется интоксикацией организма, второй – развитием аллергических и септических явлений. Об этом свидетельствуют результаты внутрикожной пробы, разработанной супругами Дик в 20-х годах ХХ столетия. При внутрикожном введении эритрогенного токсина в месте инъекции возникает воспалительная реакция в виде покраснения и припухлости (положительная реакция Дика), свидетельствующая об отсутствии иммунитета к скарлатине. У лиц, перенесших скарлатину, наблюдается отрицательная реакция вследствие нейтрализации токсина и отсутствия ГЗТ.

Рожистое воспаление кожи (рожа) – вызывается стрептококками группа А. В мягких тканях они вызывают некротизирующие фасциты и реже - гангренозные поражения. Инкубационный период - от нескольких часов до 5-6 суток. Часто воспалительный процесс развивается на месте предшествующей травмы. Характерно острое начало с ознобом, общей слабостью, головной болью, повышением температуры до 39-40⁰С. В первые сутки появляется отек, гиперемия, болезненность поврежденного участка кожи.

 

 

Иммунитет, лечение, профилактика

Иммунитет при стрептококковых инфекциях - непродолжительный, малонапряженный, нередко формируется повышенная чувствительность к стрептококку (ГЗТ). Исключение составляет скарлатина - после этого заболевания формируется стойкий, пожизненный иммунитет.

Лечение. Большинство стрептококков чувствительны к – лактамовым антибиотикам и макролидам, однако для предупреждения устойчивости их можно сочетать в тяжелых случаях с аминогликозидами и стрептомицином. В то же время стрептококки сохраняют чувствительность и к другим, широко применяемым антибиотикам, в частности – к пенициллинам. В ряде случаев используют бактериофаги.

 

Специфическая профилактика не разработана. Основная роль принадлежит неспецифической профилактике.