Systematyka:

RODZINA: Streptococcaceae

RODZAJ: Staphylococcus

*Staph.aureus-gronkowiec złocisty

*Staph. intermedius- do niedawna traktowany jako analogiczny do

gronkowca. Jest najczęściej izolowany od psów, powoduje u nich zmiany ropne. Tak jak Staph. aureus jest koagulazo-dodatni

*Staph. hyicus wyizolowano od świń może też powodować mastitis u krów, najczęściej jednak związany jest z zapaleniem naskórka u świń.

*Staph. schleiferi ssp. coagulans- powoduje stany zapalne ucha zewnętrznego u psów.

Staphylococcus

Ogólna charakterystyka rodzaju Staphylococcus

-ziarniaki(okrągłe)

-gram dodatnie

-układają się w charakterystyczne grona lub nieregularne skupienia

-pozbawione zarodników

-pozbawione zdolności ruchu

-tlenowce lub fakultatywnie beztlenowe

-zawsze katalazo-dodatnio(, co odróżnia je od paciorkowców!!!)

-rozkładają nadtlenek wodoru przy próbie na katalazę z wodą utlenioną

-oksydazo - ujemne

-nie posiadają rzęsek

-nie wytwarzają przetrwalników

-niektóre mogą wytwarzać otoczki

-wszystkie gronkowce rosną przy dużej zawartości NaCl(nawet do 15%)

-rosną wysokich temp. Do 45°

-są oporne na penicylinę gdyż wytwarzają specjalne plazmidy kodujące beta-laktanazę, która będzie rozkładać ten antybiotyk

-rozpiętość pH od 4,2 do 9,3

Czynniki, które odpowiadają za wirulencję gronkowców:

1. Czynniki infekcyjne bakterii:

Aby mogły zadziałać drobnoustroje muszą ulec adherencji do komórek gospodarza. Za adherencję odpowiada pierwsza grupa czynników wirulencji.

Do tych czynników należy:

*białka powierzchniowe-mają powinowactwo do laminy i fibronektyny. Do tych substancji będą przylegały gronkowce

*czynnik zlepiania- Clumbing factor

*adhezja do kolagenu-warunkują przyleganie do kolagenu

2) czynniki odpowiedzialne za inwazyjność

*toksyny zwane hemolizynami alfa beta gamma, delta

*koagulaza

*Stafylokinaza

*enzymy- DNA-aza, hialuronidaza, liaza

3)czynniki przeciwdziałające czynnikom obronnym:

*otoczka polisacharydowa

*białko A

*leukocydyna

4)czynniki odpowiadające za objawy chorobowe:

*wszystkie czynniki przeciwdziałające mechanizmom obronnym

*alfa-hemolizyna odpowiada za szok septyczny

*superantygeny-enterotoksyna i toksyna syndromu szoku toksycznego TSST

*toksyna powodująca rozwarstwianie się naskórka- toksyna eksofoliatywna EFT

CLUMPING FACTOR:

*wytwarza większość szczepów

*jest to substancja związana z powierzchnią komórki nie jest wydzielana do środowiska

*ma właściwość łączenia się z fibrynogenem nie przekształcając go

*może łączyć się z przetworzoną fibryną

-w efekcie wokół komórki tworzy się płaszcz z fibrynogenu, co chroni bakterie przed fagocytozą

-może powodować to tzw. infekcje ograniczone

-jeśli bakteria pozbawi się czynnika zalepiania traci ona częściowo wirulęcje

nie wykazuje się już taką inwazyjnością jak wcześniej

Staphylococcus aureus- gronkowiec złocisty

*Gram+

*kolisty

*rośnie na podłożu zwykłym

*tlenowy lub warunkowo beztlenowy

*kolonia:

a) podłoże stałe: nie przejrzyste, lśniące odcieniu złocistym, białym cytrynowym

b) pożywka z krwią: hemoliza beta, koagulują plazmę krwi

c) w bulionie: jednolite zmętnienie, osad na dnie który łatwo ulega rozbiciu po wstrząśnięciu

Chorobotwórczość:

*pasożytują na skórze oraz błonach śluzowych człowieka i zwierząt

*zdolność do wytwarzania toksyn i enzymów:

-alfa hemolizyna-ma właściwości letalne, dermatotoksyczne, hemolityczne, leukocytobójcze i uszkadzające płytki

-beta-hemolizyna- hemolizuje krwinki baranie

-koagulaza- ścina plazmę krwi

-hialuronidaza- zwiększa inwazyjność-rozpuszcza kwas hialuronowy

-leukocydyna- niszczy leukocyty

-fibrynolizyna-rozpuszcza skrzepy krwi

-ciepłostała enterotoksyna-zatrucia pokarmowe

*powodują ropnie takie jak np. czyraki, karbunkuły, posocznicę, ropnicę, zapalenie szpiku, nieżyt błon układu oddechowego, moczowego i innych

*zatrucia pokarmowe w wyniku spożycia pokarmów zawierających toksynę gronkowcową (enterotoksynę) nagromadzoną w wyniku zanieczyszczenia pożywienia gronkowcami

*na podstawie właściwości fizyko-chemicznych i antygenowych wyróżnia się toksynę A,B,C,D,E i F

* u ludzi krótki okres wylęgania

-wymioty, ostry ból żołądka ia temp. nie przekraczająca 38stopni C

-objawy występują najczęściej po spożyciu ciasta z kremem, lodów, produktów mlecznych, pasztetów, konserw pasteryzowanych

*u bydła owiec i kóz wywołuje zapalenie wymienia

* u jagniąt ropnicę i tzw. ropnicę kleszczową

*u ptactwa-zapalenie kostno-stawowe

*u bydła, koni i świń guzy z ogniskami ropnymi

Staphylococcus aureus jest głównym gatunkiem chorobotwórczym człowieka i jest odpowiedzialny za wiele ciężkich zakażeń.

Zakażenia gronkowcem złocistym można podzielić na:

choroby skóry

choroby układu oddechowego

choroby układu moczowego

choroby przewodu pokarmowego

posocznice i ropowice

zapalenia ropne stawów

zapalenie sutków

zapalenie szpiku i kości

zapalenie opon mózgowo-rdzeniowych

choroba Rittera

zespół wstrząsu toksycznego

DIAGNOSTYKA:

Do badania wysyła się ropę, wymazy z ran lub błon śluzowych a w przypadku mastitis wysięk z gruczołu mlekowego.

Szczepy chorobotwórcze są identyfikowane głównie na podstawie wytwarzania:

*koagulazy

*hemolizyny

*hialuronidazy

*lipazy foslipoprotidowej

*fermentacji mannitolu szczególnie w warunkach beztelenowych.

Rozpoznanie intoksykacji polega przede wszystkim na wykryciu ciepłostałej enterotoksyny gronkowcowej w resztkach pokarmowych i wymiocinach

Staphylococcus epidermidis

Morfologicznie nie różni się od gronkowca złocistego. Na podłożach stałych wytwarza kolonie barwy szarobiałej. U zwierząt i człowieka gronkowce skórne pasożytują i błonach śluzowych. Niekiedy spotyka się je w zakażeniach miejscowych(ropnie), w zakażeniach przyrannych i nieżytach błon śluzowych.

Fermentuje mannitol w warunkach tlenowych a nie rozkłada go w warunkach beztlenowych

PODŁOŻĄ STOSOWANE W HODOWLI STREPTOCOCCUS I STAPHYLOCOCCUS

1. PODSTAWOWE PODŁOŻA BAKTERIOLOGICZNE

1. Bulion odżywczy

Jest najczęściej używanym płynnym podłożem podstawowym.

Skład:

Pepton 10g

NaCl 5g

Wyciąg mięsny do 1000ml

Ph 7,2-7,4

b) woda peptonowa

Służy ona jako samodzielne podłoże płynne lub do przygotowania innych podłoży.

Skład:

Pepton

NaCl

Soda krystaliczna

Saletra potasowa

Woda destylowana

4. agar odżywczy z krwią

Agar odżywczy z krwią jest podłożem stałym wzbogaconym o białko zwierzęce, używanym do hodowli bardziej wybrednych rodzajów bakterii.

Skład:

Krew odwłókniona

Agar odżywczy rozpuszczony i wystudzony do temp. 46-50°

e) podłoże TKT

Do podłoża Edwardsa wg Chodkowskiego, przed rozlaniem na płytki dodać 2-3% beta - toksyny Staphylococcus aureus. Połowa stężenia roboczego powinna dawać wyraźną hemolizę dookoła kolonii gamma-hemolitycznego szczepu Streptococcus agalactiae.

f) Pożywka Chapmana - jest to pożywka typu wybiórczo-różnicującego stosowana do hodowli gronkowców. Wykorzystuje się w niej fakt, że stafylokoki (gronkowce) są w stanie rosnąć przy wysokim stężeniu chlorku sodu, w przeciwieństwie do większości pozostałych bakterii.

S. aureus i S. saprophyticus fermentują mannitol, natomiast S. epidermidis nie (element różnicujący pożywki).

S. aureus można odróżnić od S. saprohyticus testem na koagulazę - po wrzuceniu do krwi pierwszy (aureus) ścina osocze, drugi nie (saprohyticus)

*S. aureus - gronkowiec złocisty w warunkach tlenowych i względnie beztlenowych wzrasta w postaci kolonii otoczonych żółtą strefą - zmiana barwy podłoża z różowej na żółtą jest wynikiem rozkładu mannitolu i zakwaszeniu środowiska.

*Podobnie zachowują się niektóre szczepy Staphylococcus saprophyticus, wykazujące te właściwości w warunkach tlenowych.

*Staphylococcus epidermidis nie rozkłada mannitolu i rośnie w postaci białych kolonii nie powodując zmiany barwy podłoża

Poza czynnikami wzrostu (bulion, pepton) agar zawiera również NaCl (zazwyczaj w stężeniu 7,5% dla zahamowania wzrostu bakterii innych niż gronkowce), mannitol oraz czerwień fenolową.

g) podłoże do testu CAMP

Skład:

podłoże agarowe z krwią

eskulina 0,1%

cytrynian żelaza 0,05%

Test CAMP służy do rozróżnienia Streptococcus agalactiae od innych paciorkowców.

Na płytce agarowej z krwią i dodatkiem 0,1%eskuliny oraz 0,05% cytrynianu żelaza, wykonać ezą posiew(w postaci prostopadłej krezki) gronkowca wytwarzającego beta-toksynę. Następnie prostopadle do pierwszego posiewu, wykonać posiewy badanych szczepów paciorkowców oraz szczepów kontrolnych(dodtniego i ujemnego) tak aby linie posiewu nie przecinały się tylko zbliżały do siebie. (24h inkupacji w temp.35-37°) Testuje się głównie szczepy eskulinoujemne.

~ wynki dodatni: szczepy wykazują wyraźny wzmożenie strefy hemolizy w pobliżu posiewu gronkowca. Wynik (+) daje około 95-97% Ttr. Agalactiae

Wynik dodatni daje też: Str.porcinus (ale nie występuje u bydła) i Corynebacterium sp.

Streptococcus

Ogólna charakterystyka:

kuliste

układają się parami lub w łańcuszki na podłożach płynnych

gram dodatnie

nieruchome(z wyjątkiem enterokoków)

nie wytwarzają zarodników

niektóre wytwarzają otoczki

na podstawowych podłożach rosną słabo a lepiej na pożywkach z krwią, surowicy

na pożywkach z krwią powodują hemolizę alfa(większość) lub beta

większość rośnie tlenowo nieliczne-beztlenowo

nie wytwarzają katalazy (co pozwala na odróżnienie ich od gronkowców)

oksydazo ujemne!!

Streptococcus pyogenes

*wygląd ziarenek układających się w łańcuszki różnej długości

*rośnie dobrze na podłożach wzbogaconych(surowicą, krewią, glukozą)

*niektóre szczepy wytwarzają otoczki z kwasu hialuronowego większość jednak wytwarza hialuronidazę uniemożliwiającą powstanie tego typu otoczki

*na agarze z krwią powoduje hemolizę typu beta

*w bulionie rośnie w postaci kłaczkowatego osadu na dnie probówki

Chorobotwórczość:

Streptococcus pyogenes wytwarza wiele enzymów i toksyn:

a)substancja erytgenna- wywołująca rumień(zaczerwienienie) składająca się z 3 toksyn (A,B, C)

1) hemolizyny(streptolizyny)-rozpuszczające krwinki czerwone

2) fibrynolizynę(streptokinazę)-rozpuszczająca skrzepy

3) hialuronidazę-ułatwiającą rozprzestrzenianie się paciorkowców w tkankach

b)histaminazę(proteinazę) rozpuszcza włóknik, kazeinę, białko mięśni i antygen M paciorkowców

Streptococcus pyogenes wywołuje: gorączkę połogową, róże oraz zakażenia skóry i tkanki podskórnej, stany ropne wymienia u bydła

Streptococcus agalactiae, Str. dysgalactiae, Str. uberis

Te 3 gat. różnią się miedzy sobą serologicznie i biochemicznie. Ze względu na to, że wszystkie trzy powodują zapalenie wymienia omawiane są łączne.

Pod względem morfologicznym drobnoustroje te są podobne do Strptococcus pyogenes z wyjątkiem Str. uberis, który występuje zwykle parami.

Paciorkowce te dobrze rosną na podłożach wzbogaconych w surowicę, krew.

Różnice między nimi polegają na tym, że:

Str. agalactiae na podłożu wybiórczo różnicującym, Edwards-Chodkowskiego wytwarza kolonie wypukłe, przejrzyste, barwy niebieskiej(cecha odróżniająca ten paciorkowiec od innych to fakt, że rozkłada on hiapuran sodowy!!!) na podłożu typu CAMP (z beta-toksyną gronkowca złocistego) wytwarza wokół swoich kolonii strefę hemolizy beta, uzupełniając częściową hemolizę wytwarzaną przez beta-toksynę gronkowca złocistego)

Str.dysgalactiae- kolonie matowe, szare kruche, wokół których podłoże przyjmuje zabarwienie zielonkawe

Str. uberis- kolonie brązowe lub czarne(rozkłada eskulinę zawartą w tym podłożu

	CAMP	hyroliza eskuliny	McConkey
S. agalactiae	+	-	-
S. dysgalactiae	-	-	-
S. uberis	-	+	-
S.fecalis	-	+	+