Стафилококк под микроскопом фото – признаки у взрослых и чем лечить стафилококковую инфекцию? Симптомы, методы обнаружения в крови и на коже

Содержание

Золотистый стафилококк — что это? Симптомы у взрослых и лечение


Золотистый стафилококк – это шаровидный прокариот, бактерия насыщенного желтого цвета, внешне напоминает виноградную гроздь, что хорошо можно рассмотреть на картинках, которые сделаны под микроскопом. 

Микроорганизм входит в группу условно-патогенной микрофлоры – в небольшом количестве присутствует в организме каждого человека, активно расти и размножаться начинает при наличии провоцирующих факторов. Золотистый стафилококк – довольно живучая бактерия, хорошо переносит отсутствие воды, высокие температуры, не сразу гибнет даже при кипячении, на нее не действует спирт, перекись водорода, соль, уксус. Но патогенный микроорганизм можно уничтожить при помощи обычной зеленки.

Среди врачей нет единого мнения по поводу носительства стафилококка, многие врачи считают, что лечить его бесполезно, если нет проявлений патологии. Исключение – беременные женщины, будущим мамам необходимо сдать соответствующие анализы, при выявлении патогенного микроорганизма будет назначено срочное лечение.

У детей до года в норме золотистого стафилококка быть в организме не должно.

Что это такое?

Стафилококковая инфекция – общее название для заболеваний, вызываемых стафилококком. В связи с высокой устойчивостью к антибиотикам, стафилококковые инфекции занимают первое место среди гнойно-воспалительных инфекционных заболеваний. Стафилококк способен вызвать воспалительный процесс практически в любом органе. Стафилококк может быть причиной гнойных заболеваний кожи и подкожной клетчатки: фурункулов, панарициев, абсцессов, гидраденита, пиодермии. Поражая внутренние органы, стафилококк может вызывать пневмонию, ангину, эндокардит, остеомиелит, менингит, абсцессы внутренних органов. Выделяемый стафилококком энтеротоксин, может стать причиной тяжелых пищевых интоксикаций с развитием энтероколита (воспаления тонкой и толстой кишки).

Род стафилококков включает три вида: золотистый стафилококк (самый вредоносный), эпидермальный стафилококк (также патогенный, но гораздо менее опасный, чем золотистый) и сапрофитный стафилококк – практически безвредный, тем не менее, также способный вызывать заболевания. Кроме того каждый из видов стафилококка имеет несколько подвидов (штаммов), отличающихся друг от друга различными свойствами (например, набором производимых токсинов) и, соответственно, вызывающие одни и те же заболевания, отличающиеся клиникой (проявлениями). Под микроскопом стафилококки выглядят в виде скоплений чем-то похожих на гроздь винограда.

Стафилококки отличаются довольно высокой жизнеспособностью: до 6 месяцев они могут сохраняться в высушенном состоянии, не погибают при замораживании и оттаивании, устойчивы к действию прямых солнечных лучей.

Болезнетворное воздействие стафилококков связано с их способностью производить токсины: эксфолиатин, повреждающий клетки кожи, лейкоцидин, разрушающий лейкоциты, энтеротоксин, вызывающий клинику пищевого отравления. Кроме того стафилококк производит ферменты, защищающие его от воздействия иммунных механизмов и способствующие его сохранению и распространению в тканях организма.

Источником инфекции может быть больной человек или бессимптомный носитель, по некоторым данным до 40% здоровых людей являются носителями различных штаммов золотистого стафилококка. Входными воротами инфекции могут быть микроповреждения кожи, слизистая дыхательных путей. Значимым фактором в развитии стафилококковых инфекций является ослабление иммунитета на фоне применения медикаментов (например, иммунодепрессантов, антибиотиков), хронических заболеваний (сахарный диабет, заболевания щитовидной железы), воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды. Из-за особенностей иммунной системы, наиболее тяжело стафилококковые инфекции протекают у детей раннего возраста и старых людей. Иммунитет после перенесенной инфекции нестоек и, в общем-то, несущественен, так как при встрече с новым подвидом стафилококка, производящим другие токсины, все предыдущие иммунные «приобретения» значимой защитной роли не несут. 

Особо опасен: золотистый стафилококк |

Главный герой, являющийся самой частой причиной гнойно-воспалительных заболеваний.

стафилококк в электронном микроскопе

Золотистый стафилококк при электронной микроскопии

Факультативные анаэробы, грамположительные кокки. Проще говоря, могут жить как в кислородной (хотя и не очень любят, оптимально кислорода 5-10 %), так и в бескислородной среде.
Кокки — так микробиологи называют бактерии в виде шариков. Грамположительные. В микробиологии для улучшения видимости в микроскопе есть различные способы окраски микроорганизмов. Чаще всего применяется окраска по Граму. Причем бактерии в зависимости от строения клеточной стенки микробы могут окрашиваться в фиолетовый (Грам плюс) или розовые (Грам минус). Или микробы с толстой и тонкой стенкой соответственно. В любой аннотации к антибиотикам при перечислении микроорганизмов это пишется. Казалось бы, зачем это нам? Мы же не микробиологи, нам в микроскоп же на них не смотреть… Дело в том, что для многих антибиотиков (например производные пенициллина) точка приложения — нарушение синтеза той самой клеточной стенки.

Гроздья винограда в микроскопе: вот и стафилококк

Бактерии размножаются делением. Проще говоря, когда приходит время, бактерия делится на две половинки. Каждая половинка становится полноценным организмом и со временем тоже делится.

Стафилококки в микроскопе обычно выглядят в виде таких кучек, похожих на гроздья винограда. «Стафило» в переводе и означает: гроздь винограда. Все это потому, что у стафилококка процесс деления проходит в трех плоскостях, а вот у стрептококка — деление клеток идет в одной плоскости, поэтому они и образуют цепочки.

Итак, стафилококки — круглые кучкующиеся маленькие шарики (0,6-1 микрометр в диаметре. Эритроцит к примеру — 8 микрометров, сперматозоид — 75), по Граму окрашиваются (опять же — это важно, так как имеют мукополисахаридную оболочку) в фиолетовый цвет.
Ну и куда попали, там и живут, так как жгутиков у них нет и передвигаться как кишечная палочка не умеют.
Очень неприхотливые микроорганизмы. Поэтому где их только нет. В воздухе, пыли, сточных водах, воде, продуктах питания, на коже людей и животных. В настоящее время описаны 53 вида стафилококка. Но для клинической значимости для человека в основном имеют два вида: золотистый стафилококк и его более мирный родственник — стафилококк эпидермальный.

Про морковь, фагоцитоз и «золотистость» стафилококка

Еще в 1884 году немецкий врач, профессор Оттомар Розенбах описал два вида колоний стафилококка: белые и желтые. Стафилококк, для которого характерны белые колонии, сейчас называют эпидермальным, а желтые — это и есть золотистый стафилококк. А с чем связана желтая окраска? Многим известно, что морковь содержит каротин — вещество-предшественник витамина А («carotte» по-французски — морковь). Каротин придает оранжевый цвет овощу. Витамин А является мощным антиоксидантом, то есть препятствует окислительным процессам в организме. Золотистый стафилококк также содержит каротиноиды. Они являются одним из многочисленных факторов, необходимых для выживания микроорганизма, а именно: выживать внутри макрофагов при фагоцитозе (более устойчивы к действию перекиси водорода в фагосоме).

Как выявить опасный стафилококк?

При исследовании бактерий под микроскопом, определив бесформенные гроздья фиолетовых округлых бактерий (после окраски по Граму), нельзя сказать, о каком виде стафилококка идет речь. Агрессивность и способность вызывать заболевания связана с различными факторами вирулентности. Нет такого микроба, который мог бы «похвастаться» таким богатым арсеналом. И если тот же сапрофитный стафилококк мирно способен сосуществовать, не вызывая заболевания, то стафилококк золотистый вооружился по полной. Дифференцировка патогенных штаммов является практически важной задачей. Эта задача может быть решена путем выявления коагулазной активности культуры исследуемого микроорганизма в простом тесте с кроличьей плазмой. Коагулаза — один из агрессивных факторов и встречается в основном у золотистого стафилококка. Для практики этого, чаще всего, достаточно.

Патогенез стафилококковой инфекции. Или как развивается стафилококковая инфекция

Вооружен и очень опасен.
Золотистый стафилококк имеет много поверхностных и внутриклеточных белков, которые являются факторами вирулентности. Дело в том, что большинство вызываемых S.aureus заболеваний являются многофакторными, поэтому точно определить роль того или иного фактора агрессии сложно. К тому же модель заболевания в эксперименте и на животных не отражает реальной ситуации.

Сейчас в патогенезе стафилококковой инфекции определились важные достижения. Благодаря молекулярной биологии удалось выделить гены, которые кодируют синтез факторов агрессии, а полученные белковые молекулы очищены. Факторы вирулентности в «чистом» виде позволили проводить эксперимент на другом уровне. Ведь можно исследовать действие каждого фактора в отдельности, а не в комплексе (как при изучении чистой бактериальной культуры).
Сама природа создала золотистый стафилококк для агрессии. Такого количества приспособлений для инвазии нет ни у одной бактерии.

Адгезия, или прилипание

Чтобы вызвать инфекцию, возбудитель должен присоединиться к клеткам или тканям хозяина. Золотистый стафилококк синтезирует поверхностные белки, которые способствуют прикреплению:

Фибронектин — позволяет прилипать к эпителиальным поверхностям.

Фибриноген-клампинг фактор — способствует фиксации к кровяным сгусткам и травмированной ткани.

Рецептор, способный связываться с коллагеном — обычно выявляется у штаммов, которые вызывают остеомиелит и септический эндокардит.

Все же эпидермальный стафилококк имеет большее количество факторов адгезии и намного чаще связан с инфицированием имплантов (постоянных катетеров, сердечных клапанов, искусственных суставов).

Маскировка. Избегание иммунной системы хозяина.

Опять же, у эпидермального стафилококка, более мирного собрата, способность не провоцировать иммунную систему лучше выражена.

А вот у золотистого стафилококка есть стафилококковый белок А (или протеин А). Это поверхностный белок — обеспечивает довольно интересный механизм маскировки. Фактически переворачивает «вверх ногами» антитела, которые фиксируются на капсуле бактерии, ухудшая распознавание бактерии и ее фагоцитоз.

стафилококковый протеин АХлопьеобразующий фактор (или клампинг фактор). Это скорее оружие, а не средство маскировки. Тем не менее приводит к формированию вокруг золотистого стафилококка «кокона» из фибриновых волокон. Эта псевдокапсула прячет бактерию от клеток иммунной системы

клампинг фактор капсула стафилококка

Фибриновая броня стафилококка под электронным микроскопом

Антифагин (природа не известна). Подавляет взаимодействие с нейтрофилами. Еще один метод маскировки (как работает — пока не ясно).

Броня. Устойчивость золотистого стафилококка.

Бактериальная капсула. Есть у многих видов стафилококка. Имеет способность препятствовать фагоцитозу. Такая есть у золотистого стафилококка, фаготипа 80/81.

В 1954 году в Австралии был выделен стафилококк, обозначенный фаготипом 80/81. Он был способен вызывать тяжелые поражения больных в стационарах, а также здоровых людей вне больниц. В 1954 году стафилококк этого типа встречался в 15% случаев и быстро распространился: встречаемость за последние 5 лет выросла до 30% (речь о госпитальной инфекции).

Каталаза. При «поедании» стафилококка макрофагом этот фермент расщепляет активный кислород фагосомы, чем мешает фагоцитозу. Именно каталазой объясняется факт расщепления перекиси водорода с кровью в ране: перекись шипит и пенится — выделяется свободный кислород. Макрофаг как раз при помощи перекиси водорода разрушает поглощенные бактерии.

Каротиноидные ферменты. Те самые, которые дают «золотистость» стафилококку. Совместно с каталазой препятствуют уничтожению микроба при фагоцитозе.
Устойчивость к высоким концентрациям NaCl и жирным кислотам. Два слова об осмосе. Осмос — это состояние когда вода из раствора с меньшей концентрацией стремиться туда, где концентрация раствора больше. При варке варенья из ягод вода переходит в сахарный сироп. То же самое при засолке продуктов. Соль «оттягивает» воду. Бактерии могут существовать в среде с определенной концентрацией солей. Если концентрация их во внешней среде больше, то вода будет из микроба уходить. Микроб «высохнет» (собственно на этом и основан метод консервирования: варенья и соленья). У золотистого стафилококка есть мощные насосные системы, которые работают обратно осмотическому давлению. S. aureus живет при концентрации NaCl в 7,5%. А теперь подумайте, почему одно из любимых мест обитания его — это промежность, паховые и подмышечные области!

Пептидогликан. Дает устойчивость к лизоциму. Кстати, Флеминг открыл не только пенициллин! Он неудачно чихнул на чашку Петри (ну…очень даже удачно) и заметил замедление роста бактерий вокруг капелек слюны и носовой слизи. Лизоцим — очень сильное бактерицидное вещество (почему животные инстинктивно зализывают раны). Много лизоцима в носовой слизи, слюне. А теперь почему стафилококк прекрасно себя чувствует в преддверии носа и носоглотке? К лизоциму у него резистентность!

Вооружение золотистого стафилококка.

Коагулаза. С этого фермента и стоит начать. Как уже говорилось, он является маркером золотистого стафилококка (правда, коагулазу продуцирует еще S.intermedius, но для клиники это не имеет значения). Коагулаза является для клиницистов «визитной карточкой» золотистого стафилококка. Так и пишут стафилококк коагулазонегативный и коагулазопозитивный (кстати, коагулазонегативные тоже могут дать массу проблем, например эпидермальный стафилококк и сейчас очень привлекающий внимание S.lungdunesis). Коагулаза приводит к формированию сгустков путем перевода растворимого фибриногена в волокнистый нерастворимый фибрин. Чтобы не было путаницы: клампинг фактор, приводящий к формированию фибриновой оболочки — это по сути видоизмененная коагулаза. Интересно то, что у ряда стафилококков коагулазы нет, а клампинг фактор есть. Кстати, при фурункулах некротический стержень — это тот самый фибрин.

Стафилокиназы. Многие штаммы золотистого стафилококка продуцируют активатор плазмокиназы — стафилокиназу. Плазмокиназа, наоборот, фибриновый сгусток расщепляет. Ну и пойми тут, что стафилококку нужно… Этот механизм нужен, чтобы расщепить тромб и разнестись с кровью вместе с мелкими его фрагментами (один из механизмов сепсиса). Механизм стафилококковой плазмокиназы идентичен таковой у стрептококка — стрептокиназы. Стрептокиназа — очень важный медицинский препарат, позволяющий лечить пациентов в острую фазу коронарного тромбоза или нарушения мозгового кровообращения (то самое «золотое время», когда можно растворить тромб в сосуде и восстановить в органе кровообращение).

Липаза. Почему золотистый стафилококк с удовольствием колонизирует волосяные фолликулы? В этом ему помогает липаза, позволяющая расщеплять секрет сальных желез фолликулов. Есть, правда не только у золотистого и в целом фактором агрессии не является. Но клинику определяет.

Стафилолизины. А это уже оружие так оружие. Альфа-, бета-, гамма- и дельта-токсины. Собственно эти вещества во многом определяют симптомы стафилококковой инфекции.
Альфа-токсин. Это вообще бронебойный патрон. Он и действует оригинально.
стафилококк альфа токсин
Особенно чувствительны тромбоциты и моноциты. Про осмос помните?
Бета-токсин. повреждают мембраны, богатые липидами. Большинство штаммов его не продуцирует. По последним данным участвует в патогенезе мастита.
Гамма- и дельта-токсин — очень маленькие молекулы, продуцируемые большинством S.aureus. Как дробь из ружья.
Стафилококк дельта токсин
Лейкоцидин. Тоже агрессивная штука. Благо, имеет только 3% штаммов золотистого стафилококка. Приводит к разрушению нейтрофилов.

Гиалуронидаза. Это уже фактор внедрения, обеспечивающий золотистому стафилококку расширение зоны поражения за счет разрушения соединительной ткани (кстати, гиалуронидаза содержится в змеином и пчелином яде — эффект тот же).

Коллагеназа. Как и гиалуронидаза, учавствует в разрушении соединительной ткани.

Токсины с суперантигенной активностью. Речь пойдет об энтеротоксинах и токсине токсигенного шока (TSST-1). Энтеротоксины вызывают диарею и рвоту, которые возникают при приеме пищи, в которой размножился и выработал токсин стафилококк. Это клиника пищевой токсикоинфекции (если скушать, к примеру, просроченный кремовый торт). TSST-1 — токсин приводящий к клинике токсического шока. Что такое чрезмерная суперантигенная активность? Эти токсины чрезмерно стимулируют активность клеток иммунной системы — Т-лимфоцитов. Выделяемые ими в чрезмерном количестве цитокины и приводят к соответствующей клинике.

Эпидермальный токсин (эксфолиативный токсин). Вызывает синдром ошпаренной кожи у новорожденных, с обширными волдырями и отслойками эпидермиса. Предполагают, что этот стафилококковый токсин направлен на специфические белки, участвующие в поддержании целостности эпидермиса. Благо, у взрослых имеются к этому токсину антитела.

В заключение

Имея такой богатый арсенал, золотистый стафилококк обеспечивает не менее богатую клинику, достойную отдельных статей.
И хотя к многим факторам вирулентности формируются впоследствии антитела, основным же способом борьбы с этим возбудителей является самый древний иммунный механизм — фагоцитоз.

Паламарчук Вячеслав

Если вы нашли опечатку в тексте, пожалуйста, сообщите мне об этом. Выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.


Поделиться новостью в соцсетях