90. Стрептококки. Классификации. Биологические свойства, факторы вирулентности. Роль в патологии человека. Особенности патогенеза.

Классификация: Род Streptococcus включает более 50 видов. Внутри рода на основании произвольно выбранных критериев (пиогенность для животных и человека, особенности метаболизма, экологические признаки) дифференцированы 4 группы видов стрептококков:

1. пиогенные,(нагноительные)

2. оральные,

3. анаэробные

4. другие стрептококки.

Клинически значимые для человека виды: S.pyogenes(пиогенные), S. mitis,

S. pneumoniae(рот.полость), S. mutans(рот.полости), Peptosteptococcus anaerobicus и др. (учебник Зверева, том 2, стр. 33).

Роль в патологии человека:

Наиболее патогенными являются

бета-гемолитические стрептококки группы А вида S. pyogenes, также роль в заболеваниях человека играют S. mitis, S. mutans, S. pneumoniae (изучается отдельно).

Далее перечисляются наиболее характерные формы стрептококковой инфекции:

• нагноительные процессы – абсцессы, флегмоны, отиты, перитониты, плевриты и др.;

• рожистое воспаление подкожной клетчатки и лимфатических сосудов;

• стрептококковые ангины (острые и хронические);

• скарлатина – ангина, интоксикация и сыпь, обусловленные действием эритрогенина;

• пневмонии, менингиты, язва роговицы (пневмококк);

• ревматическая лихорадка – системное аутоиммунное заболевание с поражением сердца, сосудов и суставов, вызываемое штаммами с перекрестными антигенами;

• гломерулонефрит;

• эндокардит;

• сепсис, септикопиемия, токсинемия;

• кариес (стрептококки группы В: S. mitis, S. mutans).

Биологические свойства:

Стафилококки и стрептококки имеют правильную или относительно правильную шаровидную форму, диаметр 0,5-1,5 мкм. В мазках стафилококки располагаются в виде гроздьев винограда (что определяется характером деления кокков в трех взаимно перпендикулярных плоскостях), стрептококки – парами или короткими цепочками, что и послужило основанием для их названия (от греч. streptos – цепочка, kokkos – ягода, сфера).

Возбудителями стрептококковой инфекции являются Streptococcus pyogenes - потенциально-патогенный микроорганизм, с которым связано возникновение гнойносептических и ненагноительных заболеваний.

Это Гр+ аспорогенные кокки, часто располагающиеся в виде цепочек. Неподвижны. Капсулу не образуют (за исключением некоторых штаммов). Факультативные анаэробы.

На простых средах не растут; их выращивают на средах с добавлением глюкозы (сахарный бульон), сыворотки или крови (кровяной агар). В жидкой среде дают пристеночный рост, на кровяном агаре - мелкие колонии, часто с зоной гемолиза (полный гемолиз даёт бета-гемолитический стрептококк, неполный - альфа-гемолитический, зеленящий).

По полисахаридному антигену различают около 20 серогрупп, из которых заболевания у человека чаше вызывают бета-гемолитические стрептококки группы А.

Чувствительны ко многим дезинфектантам и антибиотикам, погибают при кипячении, высушивании, действии УФО. Стрептококки во внешней среде сохраняются несколько дней, при нагревании до 560С они погибают через 10-30 мин., при кипячении – моментально, хорошо выдерживают высушивание, чувствительны к рабочим концентрациям дезинфицирующих средств, к антибиотикам.

Факторы вирулентности:

Стрептококки обладают различными факторами патогенности:

токсинами (гемолизинами, лейкоцидином, эритрогенином, цитотоксином), ферментами (гиалуронидазой, фибринолизином и др.), а также особыми клеточными структурами (например, капсулой, М-протеином, обеспечивающими антифагоцитарные и другие свойства).

Антигенная структура.

Полисахариды клеточной стенки (С-антигены) определяют групповую специфичность. Белки клеточной стенки (М-, Р-, Т-антигены) дифференцируют стрептококки внутри серогрупп на серовары. Белок М у S. pyogenes (серогруппа А) является суперантигеном. S. pneumoniae дифференцируется на серовары по полисахаридам капсулы.

Факторы патогенности.

Основные группы факторов патогенности стрептококков:

1. белок М

2. капсула,

3. липотеихоевая кислота

4. пептидогликан,

5. секретируемые факторы персистенции

6. экзотоксины,

7. ферменты.

М-белок — один из важнейших факторов патогенности S. pyogenes (группа А). М-белок по структуре напоминает пили (ворсинки) грамотрицательных бактерий, участвует в процессе адгезии стрептококков к эпителию слизистых оболочек. М-белок в комплексе с другими поверхностными белками клеточной стенки стрептококка блокирует комплемент, иммуноглобулины, связывает фибриноген и фибрин, обладает антифагоцитарным свойством.

Капсула у стрептококков групп А и С образована гиалуроновой кислотой, а у пневмококков — полисахаридом. Капсула обладает антифагоцитарным свойством, участвует в процессах колонизации(размножения) и персистенции(попадания в организм без проявлениям) (экранизация пептидогликана).

Липотейхоевая кислота в комплексе с М-белком способствует адгезии стрептококков.

Пептидогликан стрептококков по свойствам напоминает эндотоксин грамотрицательных бактерий: пирогенная активность, дермонекротическое действие, кардит, токсическое действие на соединительную ткань и печень.

Среди медиаторов межмикробного взаимодействия важнейшими являются бактериоцины стрептококков — стрептоцины, которые участвуют в экологии стрептококков, являясь факторами колонизации патогеном определенного биотопа.

Так, на слизистой оболочке миндалин больных хроническим тонзиллитом стрептоциногенные штаммы S. pyogenes встречались в 1,7—1,9 раза чаще, чем у здоровых бактерионосителей.

Секретируемые факторы персистенции:

АЛА и АКА стрептококков обнаружена у возбудителей хронических форм стрептококковой инфекции, эти факторы способствуют внутриклеточному паразитированию стрептококков.

Стрептококки группы A (S. pyogenes) продуцируют большую группу экзотоксинов:

1. эритрогенин

2. стрептолизины

3. лейкоцидин

4. цитотоксины.

Эритрогенин (эритрогенный, пирогенный, скарлатинозный токсин) обладает нейротоксическим (гипоталамус), некротическим (эндотелий, миокард, печень) свойствами. Является суперантигеном, индуцируя массивный выход цитокинов, вызывает лихорадку, синдром токсического шока.

Стрептолизин S (stable) устойчив к кислороду, лизирует эритроциты. Повреждает мембраны клеток почек, сердца, легких за счет связывания с фосфолипидами клеточных мембран.

Ревматоидный фактор.

Стрептолизин О (oxygen-sensitive) чувствителен к кислороду. Кроме гемолитической активности, обладает кардиотропностью, иммуногенностью. Нарушает процессы окислительного фосфорилирования в митохондриях.

Лейкоцидин лизирует лейкоциты, подавляя фагоцитоз.

Цитотоксины — пептиды, повреждающие клетки.

Нефритогенные штаммы (S. pyogenes, серогруппа А, серовар 12) выделяют цитотоксин, повреждающий ткань почек.

Стрептококки обладают арсеналом ферментов патогенности, к которым относятся:

1. гиалуронидаза

2. ДНКаза,

3. мурамидаза (лизоцим),

4. фибринолизин (стрептокиназа),

5. никотинамидадениндинуклеатидаза (НАДаза).

Гиалуронидаза — фактор инвазии, способствует распространению стрептококков по соединительной ткани.

ДНКаза (стрептодорназа) играет роль в инвазивности стрептококка.

Лизоцим стрептококков рассматривается как антифагоцитарный фактор, его продукция коррелирует с гемолитической активностью и капсулообразованием у пневмококков.

Стрептокиназа активирует растворение фибриновых волокон. Смесь стрептокиназы и стрептодорназы используется в клинике для рассасывания тромбов.

НАДаза обладает кардиотоксическим и лейкотоксическим свойством.

Особенности патогенеза:

У человека стрептококки вызывают местные гнойновоспалительные процессы, рожистое воспаление, ангины, скарлатину, сепсис, а также участвуют в патогенезе ревматизма и гломерулонефрита.

Источник инфекции: больной или микробоноситедь. У последних стрептококки чаще вегетируют в зеве.

Заражение происходит эндогенным или экзогенным путем (контактным, воздушнокапельным, реже алиментарным).

Характер течения заболевания во многом зависит от состояния организма (в частности, его сенсибилизации); более тяжело, с развитием осложнений, оно протекает у лиц со сниженной резистентностью и предрасположенностью к стрептококковой инфекции.

Хронизацию инфекции часто сопровождает образование стрептококком L-форм.

Принципы лабораторной диагностики:

Основным методом диагностики является бактериологический, материалом служат гной, экссудат, мазки со слизистых, мокрота, кровь и др. в зависимости от локализации. Посев производят на кровяной агар, по морфологии бактерий, характеру колоний, наличию и степени гемолиза судят о принадлежности к роду.

Для видовой идентификации используются несколько методик:

• серотипирование при помощи РП или РА с антисыворотками (М и Т соотв-но); • CAMP-тест (аббревиатура латинская):

- на кровяной агар перпендикулярно, но без соприкосновения засевают S. aureus и бактерии исследуемой культуры;

- при положительном результате в точке проекции их соединения образуется зона нарастающего гемолиза;

- положительный тест идентифицирует гемолитический стрептококк группы B, имеющий белковый CAMP-фактор, взаимодействующий с β-токсином S. aureus.

• исследование чувствительности к некоторым химиопрепаратам.

Серологические методы используются редко, за исключением определения антител к стрептолизину О для оценки активности ревматических процессов.

Для экспресс-диагностики применяются коммерческие наборы для выявления стрептококков в мазках из зева. Метод основан на выявлении фермента аминопептидазы

(Микробный роман, том 3, стр. 9).