Стрептококки, энтерококки и другие каталазо-отрицательные грамположительные кокки презентация

Семейство Streptococcaceae
Lactococcus spp. (1985 г.), серологическая группа N, «молочнокислые стрептококки»
Lactovum miscens (2005 г.)
Streptococcus spp. (102 видов, 20 подвидов):
Описано:
2001-2010 гг 36 видов
2013 г. 8 видов

Семейство Streptococcaceae
Род Streptococcus
S. pyogenеs
S. аgalactiae
группы стрептококков C и G
S. pneumoniae
зеленящие стрептококки
http://www.zazzle.com/streptococcus_greeting_cards-137477854279787331

Электронная фотография стрептококков

Морфология и физиология стрептококков
- Факультативные анаэробы
- Оксидазоотрицательные
- Кталазоотрицательные
- Бродильный тип метаболизма
- Температурный оптимум 37ºС
- Оптимальная рН 7,2 – 7,6
- Культуральные свойства: на обычных питательных средах патогенные стрептококки или не растут, или растут очень скудно.
требования к средам: основа-аминный азот 7-8 г/л, кровь (баранья,лошадь) 5-7%, сахарный бульон 1%глюкозы ,10-20% сыворотки

Классификационные схемы стрептококков
Экологическая
По биохимическим свойствам
Серологическая (по клеточной стенке)
Патогенетическая (тип гемолиза)
Молекулярно-биологические

Экологическая классификация
1) облигатные паразиты человека
(S. pyogenеs, S. milleri, S. mutans, S. mitis, S. orale, S. sangius, S. gordonii, S. vestibularis, S. crista)
2) паразиты человека, животные – случайная среда обитания
(S.pneumoniae, S. mitor, S. salivarius)
3) паразиты животных, способные паразитировать в организме человека
(S.agalactiae, S. bovis, S. canis, S. equi, S. cricetus, S. porcinus, S. ratus)
4) облигатные паразиты животных
5) сапрофиты, специфическая микрофлора продуктов

Классификация Шермана (1937 г.)
Температурный фактор:
-Рост при 10 С
- Рост при 45 С
Рост в питательных средах:
- в присутствии 6,5% соли
-на среде с рН 9,6
-с 40% желчи
Редукция метиленового синего(рост в молоке с метиленовым синим)
Терморезистентность (рост после прогревания
при 60 С -30 минут)

Классификация патогенетическая.
Виды гемолиза на КА (в проходящем свете)

Классификация по Берджи, 1997 г.
β-гемолитические
Y-негемолитические (S.bovis Group, S.suis)
α-гемолитические зеленящие (S.pneumoniae, S.mutans Group, S.salivarius Group, S.anginosus Group, S.sanguinis Group, S.mitis Group)
«необычных» видов (S. acidomimicus, S.pluranimalium, S.thoraltensis, S.uberis, S.parauberis, S.urinalis)
новые виды (S.australis, S.cristatus, S.ovis, S.sinensis, S.entericus, S.gallinaceus)

Серологическая классификация:
Rebecca Lancefield
Группа А
S. pyogenеs
Группа В
S. аgalactiae
Группа С
S. disgalactiae disgalactiae
S. disgalactiae equisimilis
S. еqui equi
S. equi zooepidermicus
S.phocae
Группа F
S.рhocae
S. anginosus (group)
Группа G
S. anginosus (group)
S. disgalactiae equisimilis
S. canis
Группа D
S. equinus
S. gallolyticus
S. infantarius

Патогенность стрептококков, имеющих медицинское значение
(по А.А.Баранову, Н.И.Брико и др., 2013 г.)

Заболевания, вызываемые стрептококками
Эпидемические заболевания
Первичные кожные инфекции
Гинекологические заболевания
Заболевания, связанные с перекрестно-реагирующими антителами
http://shkolazhizni.ru/archive…

Клинические формы стрептококковых инфекций

Streptococcus pyogenes

эктима
Заболевания кожи, вызываемые стрептококками
Рожистое воспаление
импетиго

Инвазивные заболевания , вызываемые стрептококками
Миозит
Целлюлит

Эпидемические заболевания, вызываемые стрептококками

http://www.dermweb.com/skininfectionsandinfestations/strep3page.htm

ЭРИТЕМА
(обусловлена сенсибилизацией
к β-гемолитическому стрептококку)
УЗЛОВАТАЯ КОЛЬЦЕВИДНАЯ
Чаще встречается у молодых чаще встречается у детей,
Узлы не изъязвляются иногда — на фоне ревматической атаки
и не оставляют рубцов

S. agalactiae , СЭМ (х 24.000)
http://kodomo.fbb.msu.ru/~artemov/S.agalactiae/S.agalactiae.html
Streptococcus agalactiae

Новорожденный, пораженный S.agalactiae

Streptococcus pneumoniae
Streptococcus pneumoniae
входит в состав транзиторной
нормальной микрофлоры
верхнего дыхательного тракта;
Может вызывать пневмонию,
синусит и отит, менингит;
Источником инфекции являются бактерионосители
Путь передачи – воздушно-капельный
Группу риска составляют дети до 4 лет и лица старше 60
С 1995 года возросла распространенность штаммов с множественной лекарственной устойчивостью
Применение пневмококковой вакцины позволило резко снизить заболеваемость
Streptococcus pneumonia –
Клебс (1875г.),
Пастер и Штенберг
(1881г.)

S. pneumonia – возбудитель
Пневмонии
Менингита
Отита
Септицемии
Назофарингита
Фронтита
Артрита
Синусита
Конъюктивита
S. pneumonia – в 40-60%
случаев формирует условно «здоровое»
бактерионосительство

Морфология
S. pneumoniae в гное. Окраска по Граму. Вокруг диплококков видна неокрашенная капсула
Грамположительные диплококки ланцетовидной формы, окруженные общей капсулой, неподвижны
Электронная микрофотография S. Pneumoniae. Видны пили
S. pneumoniae (чистая культура). Окраска по Граму.
S. pneumoniae (чистая культура). Окраска по Граму.

Не растет на простых питательных средах. К средам необходимо добавлять кровь и нормальную сыворотку животных ( 5% эритроцитов и 10% сыворотки животного). Препараты крови являются источниками холина, витаминов и каталазы. Развитие пневмококка заметно улучшается при наличии 5-10% СО²в атмосфере: в этих условиях не наступает присущий пневмококковым культурам аутолиз, обусловленный действием собственного аутолитического фермента.
Оптимальная реакция среды для пневмококка рН 7,6-7,8; температурный оптимум 36-37оС. При температуре выше 45о С и ниже 10о С рост прекращается.
http://eol.org/data_objects/3602485
5% КА с гентамицином (5 мг/мл) для первичного посева.
Ув.х10

Streptococcus pneumoniae, капсульный вариант
Единичные колонии Streptococcus pneumoniae на Columbia sheep blood agar, 5% CO2.
На кровяном агаре через 24 ч инкубации вырастают мелкие, почти точечные (0,3-0,5 до 1 мм) сероватые, не сливающиеся колонии пневмококка. Через 48 ч колонии увеличиваются, центр их уплощается, и они становятся похожими на игральные шашки. К этому сроку может наступить и полная гибель агаровой культуры в результате аутолиза под действием собственного аутолитического фермента мурамиламидазы (не путать с мурамидазой), разрушающей пептидогликан своей же клеточной стенки.
На средах с кровью колонии окружены зоной позеленения (α -гемолиз ).

"Иммунизация полисахаридной поливалентной вакциной для профилактики пневмококковой инфекции. Методические рекомендации"
(утв. Роспотребнадзором 08.02.2008 N 01/816-8-34)
"МР 3.3.1.0027-11. 3.3.1. Вакцинопрофилактика. Эпидемиология и вакцинопрофилактика инфекции, вызываемой Streptococcus pneumoniae. Методические рекомендации"
(утв. Роспотребнадзором 20.07.2011)

Для профилактики разработана поливалентная вакцина, включающая капсульные полисахаридные антигены 23 сероваров (Пневмо23, Авентис Пастер, Франция)
Вакцина показана группам риска
Для вакцинации детей в России зарегистрирована семивалентная конъюгированная вакцина Prevnar(PCV-7) компании Вайет Pfizer Inc. – содержит капсульный полисахариды семи серотипов пневмококков и дифтерийный анатоксин
С 2010 года Prevnar (PCV13 -Conjugate)
Специфическая профилактика

Взятие материала
"МУ 4.2.2039-05. 4.2. Методы контроля. Биологические и микробиологические факторы техника сбора и транспортирования биоматериалов в микробиологические лаборатории. Методические указания"
(утв. Роспотребнадзором 23.12.2005)

ПРЕАНАЛИТИЧЕСКИЙ ЭТАП
Материал для исследований
Влагалищные мазки
Ректальные мазки (можно транспортировать и исследовать вместе с влагалищными
Моча (берут при свободном мочеиспускании)
слизь с рото-и носоглотки, мокрота
гной, раневое содержимое
кровь
Доставка в лабораторию
Без транспортной среды = в кратчайшие сроки
В жидкой непитательной транспортной среде
Можно хранить при tкомн. несколько дней, но оптимально при +4°С не более 24 ч.

Перенос материала для транспортировки
"Эпидемиологический надзор и профилактика стрептококковой (группы A) инфекции. Методические указания. МУ 3.1.1885-04"
(утв. Роспотребнадзором 04.03.2004)

Диагностика стрептококковых инфекций
экспресс-методы (бактериоскопия, РАЛ, РП, ПЦР)
бактериологическое исследование
серодиагностика
(антитела к О – стрептолизину и гиалуронидазе)

Лабораторная диагностика стрептококковой инфекции (1985 г.)
материал
Посев на питательные среды: МПА с
1% глюкозы и 5-10% крови, МПБ с 1%
глюкозы и 10% сыворотки
Микроскопия
Окраска по Граму
Поиск АТ
Ферментативные
свойства
Выделение
чистой
культуры
Лизис с
10% желчи
Рост на
среде
с 40%
желчи
Рост на
среде
с 6,5%
соли
Редукция
метиленовой
сини
Термо-
резис-
тентность

Трудности диагностики:
отсутствие мокроты на ранних сроках заболевания у 10–30 % больных и невозможность получения бронхиального секрета инвазивными методами из–за тяжести состояния больного, недостаточной квалификации медперсонала либо по другим причинам;
частая контаминация бронхиального содержимого микрофлорой ВДП и полости рта; высокий уровень носительства S. pneumoniae, H. influenzae и других условных патогенов (от 5 до 60 % в разных возрастных группах и коллективах населения);
применение антибактериальных препаратов на догоспитальном этапе.

Рода Гр + м/ов, наиболее часто встречающиеся в клинике
Кокки 2:
Палочки 4:
стафило-, стрепто-
бациллы, клостридии
коринебактерии, листерии
Пневмококки и стафилококки в мазке из мокроты

Рис. 6. Мокрота, мазок, окраска по Граму, световая микроскопия.

Мазок из влагалища

Мазок из зева больного ангиной
Из мокроты больного с крупозной пневмонией

Гемокультура S.pyogenes (сепсис)

ПОСЕВ НА ОБОГАТИТЕЛЬНЫЕ ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ
Инкубация: 18-24 ч; 5-10% СО2
Бульон LIM / Тодд-Хевитта (c колистином/гентамицином и налидиксовой кислотой)
Сывороточный бульон: гранулярный или хлопьевидный придонный рост
Кровяной бульон: аналогично + гемолиз

Бульон Todd-Hewitt
Стандартная среда для выращивания стрептококков группы А, особенно для получения большого количествава М-белка. Неопептон из среды снижает продукцию активных протеиназ, которые разлагают М-белок и сам стимулирует выработку М-белка. Добавление 2% экстракта дрожжей увеличивает число выросших колоний в 3 раза

Рост стрептококков на жидких средах

Экспресс-тесты
Латекс-агглютинация
Слайдекс
Haemophilus influenzae тип b
Streptococcus pneumoniae
Neisseria meningitidis гр. A, B, С
Для работы с ликвором

Иммунохроматографический тест (для обнаружения пневмококкового С–полисахарида в моче используют набор BINAX NOW, обеспечивающий чувствительность до 86 % и специфичность 94 %). При выявлении капсульных антигенов пневмококка в сыворотке крови, моче и мокроте чувствительность теста латекс–агглютинации составляет соответственно 40, 60–70 и 93 %
(~235 руб. за определение)

Системы генерации атмосферы
Контейнеры и газогенераторы
(bioMerieux, Франция)
Использование контейнеров,
газогенераторов и внедрение разработанных питательных сред, адекватных физиологическим потребностям возбудителя,
позволили в 5-14%% случаев установить этиологический диагноз и определить долю этих заболеваний в этиологической структуре ПИ

ПОСЕВ НА АГАРОВЫЕ ПИТАТЕЛЬНЫЕ СРЕДЫ
НЕСЕЛЕКТИВНЫЕ
Кровяной агар: прозрачные или мутноватые , выпуклые, диаметром 0,5-1 мм, окруженные зоной гемолиза. До 15% штаммов негемолитические.
Среды с крахмалом (агар Гранада, агар Гранада с метатрексатом и др.): красные колонии (пигмент гранадаен)
СЕЛЕКТИВНЫЕ
Колумбийский CNA агар
Агар NNA (неомицин + налидиксовая кислота)
Среды с сульфаметоксазол-триметопримовой добавкой
Агар GBS
StrepBSelect (BioRad)
Селективный агар для стрептококков гр.B (Novamed)
Канамицин-эскулин азидный агар
ХРОМОГЕННЫЕ
ChromAgar StrepB
Информация для размышлений: около 60 % случаев ранней формы инфекции регистрируют у детей, у которых не удалось выделить S.a. на питательных средах

Методика посева на чашку Петри
Третье штрихо-
вание
Первичный посев
тампоны
Первое
штрихование
Второе
штрихование

Рост на кровяном агаре
стафилококк
стрептококк

Морфология колоний на КА
Гладкие
Шероховатые
Мукоидные
3
2
1
4

Матовые колонии S.pyogenes (характерны для образующих большое количество М-белка вирулентных штаммов возбудителя)

Streptococcus agalactiae (зоны гемолиза в отраженном свете видны далеко не всегда)

Грам-положительные кокки
каталаза
стафилококки
микрококки
стрептококки,
энтерококки
альфа
оценка гемолиза
бета
отсутствие

Тест на каталазу

ИДЕНТИФИКАЦИЯ ИЗОЛЯТОВ
Световая микроскопия окрашенных мазков изолятов: длинные цепочки Г+ кокков
Чувствительность к: пенициллину +; бацитрацину (0,04 ЕД) —
CAMP-тест: в присутствии S. aureus/стафилоккового токсина/сенсибилизированных им эритроцитов = интенсивный гемолиз в зоне роста S.a.
Биохимическая идентификация: ферментация глюкозы, трегалозы, лактозы, сахарозы, мальтозы, салицина (непостоянно); отсутствие ферментации инулина, маннита, сорбита, раффинозы; не гидролизует эскулин и желатину, но разлагает гиппурат натрия; 90% штаммов обладают гиалуронидазой (агар Мюллера–Хинтона с 5% дефибринированной крови овцы)
Идентификация изолятов в иммунологических тестах (ИФА, РЛА, ИХТ и др.)

Диагностические тесты, применяемые для идентификации стрептококков

Определение серогруппы А

β-гемолитические стрептококки
S.pyogenes
S.dysgalactiae еquisimilis
S.agalactiae
S.equi equi
S.equi zooepidermicus
S.canis
S.anginosus или milleri
S.iniae

Идентификация стрептококков группы А
Выявление группового антигена (PП, РАЛ, иммунохроматография)
реакция агглютинации на стекле с типовыми агглютинирующими сыворотками. Для этой цели суточную бульонную культуру выделенного стрептококка центрифугируют и разводят осадок в 0,5—1 мл изотонического раствора натрия хлорида. На предметном стекле смешивают кап­лю сыворотки с каплей испытуемой культуры. Боль­шинство патогенных стрептококков относится к груп­пе А.

бета-гемолиз
ПИР-тест
(бацитрацин)
+
(чувствительны)
-
(устойчивы)
S.pyogenes
гидролиз гиппурата,
(САМР)
-
(-)
+
(+)
S.agalactiae
? Группа D или бета-гем.не А, В, D

Идентификация стрептококков группы А
ПИР тест (выявление пирролидонилариламидазы)
S.agalactiae S.pyogenes

Идентификация стрептококков группы А
Тест на чувствительность к бацитрацину
(0,04 ЕД/диск)

Идентификация стрептококков группы B
Выявление группового антигена (РАЛ, РП, иммунохроматография)
САМР-тест
Гидролиз гиппурата натрия («+», но 98% энтерококков - положительны)
Тест на рост в бульоне с 6,5% NaCl (и энтерококки)
Желчно – эскулиновый тест
(«-», энтерококки и СГД«+»)

Идентификация стрептококков группы B
САМР – тест
«+» S.agalactiae
«-» E.faecalis
S.agalactiae
E.faecalis
S.aureus

Гидролиз гиппурата натрия
(темно-фиолетовое окрашивание)

Тест на рост в бульоне с 6,5% NaCl
Рост в бульоне с 6,5% раствором NaCl. S.agalactiae (гр В) в отличие от других стрептококков устойчив к высокой концентрации хлористого натрия и дает рост в бульоне через 24-48 часа инкубации в термостате при температуре 37 ° С.

Тест с эскулином

Рост Enterococcus faecalis на ЖЭА (почернение среды вокруг колоний)

СhromID Strepto B Хромогенный агар для S. agalactiae
стрептококки группы В - круглые жемчужные колонии, от бледно-розового до красного цвета, через 18-24 часа

CHROMagar TMSTREP B
Более широкие возможности по сравнению
с тестами на классических средах:
образуются колонии розово-лилового цвета
возможно определение негемолитических штаммов
результаты через 18 – 24 часа
инкубация в аэробных условиях

Рост S.agalactiae и E.faecalis на HiCrome UTI Agar (HiMedia)
S.agalactiae
E. faecalis

Идентификация зеленящих стрептококков

Антибиотикорезистентность стрептококков
Исключительные фенотипы
(Экспертные правила EUCAST http://www.eucast.org/expert_rules/)

Антибиотикорезистентность стрептококков (Экспертные правила EUCAST http://www.eucast.org/expert_rules/)

Таксономия
Царство - Bacteria
Тип - Firmicutes
Класс - Bacilli
Порядок I - Bacillales
Семейство VIII Staphylococcaceae
Рода - Staphylococcus, Jeotgalicoccus, Macrococcus, Salinicoccus
Порядок II - Lactobacillales
Семейство IV – Enterococcaceae
Род – Enterococcus, Melissococcus, Tetragenococcus, Vagococcus
Семейство VI – Streptococcaceae
Род – Streptococcus, Lactococcus, Lactovum
Bergey's Manual of Systematic Bacteriology (2009)

-Сформирован в 1984 году (стрептококки группы D). В настоящее время род включает 37 видов (E.thailandicus – описан и введен в род в 2008 г.).
-Внутри рода разделены на 8 групп: Avium, Cecorum, Dispar, Faecalis, Faecium, Gallinarum и отдельно - E.saccharolyticus и E.sulfureus.
Клиническую значимость имеют группы Faecalis (включает E.faecalis, E.haemoperoxydus, E.moraviensis, E.ratti) и группа Faecium (E.faecium, E.canis, E.durans, E.hirae, E.mundtii, E.villorum).
В настоящее время признаны возбудителями ряда заболеваний (E.faecium, E.faecalis, E.durans) - инфекции мочевыводящей системы, кровотока, эндокарда, мягких тканей, ЛОР-органов и зубов (переодонтиты).
-Облигатные представители нормальной микрофлоры желудочно-кишечного тракта человека. Норма содержания в кишечнике:
Дети до 1года на грудном вскармливании – 10 6 - 10 7
на искусств. вскармливании – 10 8 - 10 9
Здоровые взрослые – 10 7 -10 8 КОЕ/г
-Обладают набором факторов патогенности: адгезины, гиалуронидаза, протеиназы, цитолизин (E.faecalis) и др.
Род Enterococcus

Основные представители рода Enterococcus (Koneman et al., 1997)

Устойчивость
* Устойчив во внешней среде
в отличие от стрептококков
* Устойчив к дез. растворам
* Длительно сохраняется на предметах
* Устойчив к высушиванию, свету, низким температурам(-70 ºС), к нагреванию (60 ºС-30 мин.
* Санитарно-показательные микроорганизмы (наличие в воде говорит о свежем фекальном загрязнении ,

Энтерококки могут спровоцировать прогрессирование таких заболеваний:
-менингит;
-инфекции мочевыделительной системы.
-Стоит отметить, что часто энтерококки провоцируют прогрессирование таких недугов у грудничков и у женщин о время беременности;
-бактериальный эндокардит;
-пищевые отравления;
-дисбактериоз. Чаще диагностируется у ребёнка, нежели у взрослого человека;
- бактериемию. В этом случае микроорганизм находятся в урине, но при этом признаков инфекции у человека не наблюдается. Обычно данных инфекционных агентов у женщин, мужчин и детей обнаруживают либо в мочеполовых органах (что объясняет наличие энтерококков в моче), либо в ротовой полости.

Идентификация энтерококков по приказу №535

Дифференциация стрептококков на основе «признаков толерантности»

Хромогенные среды для энтерококков
HiCrome UTI Agar (HiMedia)
HiCrome Enterococcus faecium Agar Base (HiMedia)
E. faecalis
E.faecium
E.faecalis

Антибиотикорезистентность энтерококков
Исключительные фенотипы
(Экспертные правила EUCAST http://www.eucast.org/expert_rules/)