Streptococci

Streptococci termasuk dalam keluarga Streptococcaceae (genus Streptococcus). T. Bilrot pertama kali ditemukan pada tahun 1874 dengan wajah; L. Pasteur - pada tahun 1878 dengan sepsis postpartum; terisolasi dalam budaya murni pada tahun 1883 oleh F. Feleisen.

Streptococci (streptos - chain dan coccus - grain) - Gram - positif, sitokrom - negatif, sel negatif katalase berbentuk globular atau ovoid berdiameter 0,6-1,0 μm, tumbuh dalam bentuk rantai dengan berbagai panjang atau dalam bentuk tetracocci; tak tergoyahkan (kecuali beberapa perwakilan serogroup D); isi G + C dalam DNA adalah 32-44 mol% (untuk keluarga). Perselisihan tidak terbentuk. Streptokokus patogen menghasilkan kapsul. Streptococci adalah anaerob fakultatif, namun ada anaerob yang ketat. Suhu optimumnya adalah 37 ° C, pH optimumnya adalah 7,2-7,6. Pada media nutrisi biasa, streptokokus patogen tidak tumbuh, atau tumbuh sangat buruk. Untuk budidaya mereka biasanya menggunakan kaldu gula dan agar darah, mengandung 5% darah defibrinated. Media tidak boleh mengandung gula pereduksi, karena menghambat hemolisis. Pada kaldu, pertumbuhannya mendekati parietal dalam bentuk endapan kecil, kaldu itu transparan. Streptococci, membentuk rantai pendek, menyebabkan kekeruhan kaldu. Pada media padat, streptococcus serogroup A membentuk koloni dari tiga jenis:

• mucoid - besar, mengkilap, menyerupai setetes air, namun memiliki konsistensi kental. Koloni semacam itu membentuk strain virulen yang baru terisolasi yang memiliki kapsul;
• kasar - lebih besar dari mucoid, datar, dengan permukaan yang tidak rata dan tepi bergigi. Koloni semacam itu membentuk strain virulen yang memiliki antigen M;
• koloni yang halus dan kecil bahkan dengan tepi; bentuk budaya non-virulen.

Streptokokus glukosa fermentasi, maltosa, sukrosa dan karbohidrat lain dengan beberapa bentuk tanpa gas asam (kecuali S. Kefir, yang membentuk asam dan gas), tidak digumpalkan susu (kecuali untuk S. Lactis), tidak memiliki sifat proteolitik (kecuali untuk beberapa enterococci).

[1], [2], [3], [4], [5]

Faktor utama patogenisitas streptokokus

Protein M adalah faktor utama patogenisitas. M-protein streptococcus adalah molekul fibrillar yang membentuk fimbriae pada permukaan dinding sel streptokokus grup A. M-protein menentukan sifat perekat, menghambat fagositosis, menentukan spesifisitas jenis antigenik dan memiliki sifat superantigen. Antibodi terhadap antigen M memiliki sifat protektif (antibodi terhadap protein T dan R tidak memiliki sifat semacam itu). Protein seperti M ditemukan pada streptokokus kelompok C dan G dan, mungkin, adalah faktor patogenisitasnya.

Kapsul Ini terdiri dari asam hyaluronic, mirip dengan jaringan, sehingga fagosit tidak mengenali streptokokus yang memiliki kapsul, seperti antigen asing.

Erythrogenin - toksin merah, superantigen, menyebabkan STS. Ada tiga serotipe (A, B, C). Pada pasien demam berdarah, hal itu menyebabkan munculnya ruam merah terang pada kulit dan selaput lendir. Memiliki tindakan pirogenik, alergi, imunosupresif dan mitogenik, menghancurkan trombosit.

Hemolysin (streptolysin) O menghancurkan eritrosit, memiliki sitotoksik, termasuk aksi leukotoksik dan kardiotoksik, dibentuk oleh kebanyakan serogrup streptokokus A, C dan G.

Hemolysin (streptolysin) S memiliki efek hemolitik dan sitotoksik. Tidak seperti streptolysin O, streptolysin S adalah antigen yang sangat lemah, ia juga menghasilkan serogroups streptokokus A, C dan G.

Streptokinase adalah enzim yang mengubah preaktivator menjadi aktivator, dan - plasminogen menjadi plasmin, yang terakhir dan hidrolisis fibrin. Dengan demikian, streptokinase, dengan mengaktifkan fibrinolysin darah, meningkatkan sifat invasif streptokokus.

Faktor penghambat chemotaxis (aminopeptidase) menekan mobilitas fagosit neutrofil.

Hyaluronidase adalah faktor invasi.

Faktor kekeruhan adalah hidrolisis lipoprotein serum.

Protease - penghancuran berbagai protein; Mungkin toksisitas jaringan terkait dengan mereka.

DNA-ase (A, B, C, D) - hidrolisis DNA.

Kemampuan untuk berinteraksi dengan fragmen FG IgG dengan cara reseptor I - penekanan sistem pelengkap dan aktivitas fagosit.

Oleskan sifat alergen streptokokus, yang menyebabkan sensitisasi tubuh.

Ketahanan streptokokus

Streptococci mentolerir suhu rendah, cukup tahan terhadap pengeringan, terutama di lingkungan protein (darah, nanah, lendir), mempertahankan vitalitas mereka selama beberapa bulan pada benda dan debu. Bila dipanaskan sampai suhu 56 ° C mati setelah 30 menit, kecuali kelompok D Streptococcus, yang dapat menahan pemanasan sampai 70 ° C selama 1 jam, larutan asam karbol dan lysol 3-5% dalam waktu 15 menit.

Imunitas Postinfectious

Peran utama dalam pembentukannya dimainkan oleh antitoksin dan antibodi spesifik tipe-spesifik. Imunitas antitoksik setelah demam berdarah memiliki karakter abadi dan langgeng. Imunitas antimikroba juga kuat dan awet, namun keefektifannya terbatas pada spesifisitas spesifik antibodi M.

Epidemiologi infeksi streptokokus

Sumber infeksi streptokokus eksogen adalah pasien dengan penyakit streptokokus akut (angina, demam berdarah, pneumonia), serta sembuh setelah mereka. Cara utama infeksi - udara, dalam kasus lain - kontak langsung dan sangat jarang nutrisi (susu dan makanan lainnya).

[6], [7], [8], [9], [10]

Gejala Infeksi Streptokokus

Streptococci adalah penghuni selaput lendir saluran pernapasan bagian atas, saluran pencernaan dan genitourinari, sehingga penyakit yang disebabkannya dapat bersifat endogen atau eksogen, yang disebabkan oleh cocci mereka sendiri atau sebagai hasil infeksi dari luar. Menembus kulit yang rusak, streptokokus menyebar dari perapian lokal melalui sistem limfatik dan peredaran darah. Infeksi melalui debu di udara atau udara menyebabkan kekalahan jaringan limfoid ( tonsilitis ), kelenjar getah bening regional terlibat dalam proses, dimana patogen menyebar melalui pembuluh limfatik dan hematogen.

Kemampuan streptococci menyebabkan berbagai penyakit bergantung pada:

• tempat pintu masuk (luka infeksi, sepsis nifas, erisipelas, dll, infeksi saluran pernafasan - demam scarlet, sakit tenggorokan);
• adanya berbagai faktor patogenisitas pada streptokokus;
• keadaan sistem kekebalan tubuh: jika tidak ada kekebalan antitoksik, infeksi streptokokus toksigenik serogrup A mengarah pada pengembangan demam scarlet, dan dengan adanya kekebalan antitoksik, angina muncul;
• sifat kepekaan streptokokus; mereka sangat menentukan keanehan patogenesis penyakit streptokokus dan merupakan penyebab utama komplikasi seperti nefro-nefritis, artritis, kerusakan kardiovaskular, dan lain-lain;
• fungsi pyogenic dan septic streptococci;
• Kehadiran sejumlah besar serovarian streptokokus serogroup A pada antigen-M.

Imunitas antimikroba, yang disebabkan oleh antibodi terhadap protein M, bersifat spesifik jenis, dan karena ada banyak serovariant untuk antigen M, penyakit berulang dari sakit tenggorokan, erysipelas dan penyakit streptokokus lainnya mungkin dilakukan. Yang lebih kompleks adalah patogenesis infeksi kronis yang disebabkan oleh streptokokus: tonsilitis kronis, rematik, nefritis. Fakta berikut berfungsi sebagai konfirmasi peran etiologi streptokokus serogroup A di dalamnya:

• Penyakit ini, sebagai aturan, timbul setelah pengalihan infeksi streptokokus akut (angina, demam scarlet);
• Dalam streptokokus pasien seperti itu atau bentuk-L dan antigen mereka dalam darah sering terdeteksi, terutama dengan eksaserbasi, dan, sebagai suatu peraturan, streptokokus hemolitik atau penghijauan pada tenggorokan mukosa;
• deteksi antibodi konstan terhadap berbagai antigen streptokokus. Nilai diagnostik yang sangat berharga adalah pendeteksian pada pasien dengan rematik selama eksaserbasi dalam darah antibodi anti-O-streptolysin dan anti-hyaluronidase dalam titer tinggi;
• pengembangan sensitisasi terhadap berbagai antigen streptokokus, termasuk komponen erythrogenin yang stabil panas. Ada kemungkinan bahwa dalam pengembangan rematik dan nefritis peran autoantibody berperan dalam jaringan ikat dan ginjal;
• Efek terapeutik yang jelas dari penggunaan antibiotik terhadap streptokokus (penisilin) selama serangan rematik.

Scarlatina

Demam scarlet (pozdnelat scarlatium -. Terang warna merah) - akut penyakit menular yang dimanifestasikan secara klinis angina, limfadenitis, belang-belang ruam merah terang pada kulit dan mukosa, diikuti oleh mengupas, dan keracunan umum dari suatu organisme dan kecenderungan untuk septic supuratif dan alergi komplikasi.

Agen penyebab demam scarlet adalah streptokokus beta-hemolitik kelompok A, memiliki antigen M dan menghasilkan eritrogenin. Peran etiologi pada demam berdarah dikaitkan dengan mikroorganisme yang berbeda - koko, streptokokus, anaerob dan koko streptokokus yang paling sederhana, penyaringan bentuk streptokokus, virus. Kontribusi yang menentukan terhadap klarifikasi penyebab sebenarnya demam scarlet dilakukan oleh ilmuwan Rusia G. N. Gabrichevsky, I. G. Savchenko dan ilmuwan Amerika Dick (GF Dick dan GH Dick). IG Savchenko pada awal 1905-1906. Menunjukkan bahwa streptococcus latin merah menghasilkan toksin, dan serum antitoksik yang diperoleh darinya memiliki efek terapeutik yang baik. Melanjutkan karya IG Savchenko, istri Dick di tahun 1923-1924. Menunjukkan bahwa:

• Pemberian toksin dosis kecil kepada orang yang tidak mengalami demam berdarah, secara intradermal, menyebabkan reaksi toksik lokal positif dalam bentuk kemerahan dan bengkak (reaksi Dick);
• Pada orang yang mengalami demam berdarah, reaksi ini negatif (toksin dinetralkan oleh antitoksin yang ada);
• Pemberian toksin dosis besar secara subkutan kepada orang-orang yang tidak menderita demam berdarah, menyebabkan gejala khas demam scarlet.

Akhirnya, dengan menginfeksi relawan dengan budaya streptokokus, mereka mampu meniru demam berdarah. Saat ini, etiologi streptokokus demam scarlet diakui secara universal. Kekhasan di sini adalah bahwa demam scarlet bukan salah satu dari setiap serotipe dari streptokokus, dan salah satu streptokokus beta-hemolitik, yang memiliki M-antigen dan memproduksi eritrogenin. Namun, epidemiologi DBD di negara yang berbeda, di berbagai daerah dan dalam waktu yang berbeda didominasi streptokokus memiliki serotipe yang berbeda dari M-antigen (1, 2,4, atau lainnya) dan memproduksi eritrogeniny serotipe yang berbeda (A, B, C). Hal ini dimungkinkan untuk mengubah serotipe ini.

Sebagai faktor utama patogenisitas streptokokus pada eksotoksin demam merah (eritrogenin), sifat pyogenic-septic dan allergenic dari streptococcus dan eritrogeninnya. Erythrogenin terdiri dari dua komponen - protein termolabile (sebenarnya toksin) dan zat termostabil dengan sifat alergenik.

Infeksi dengan demam merah terjadi terutama oleh tetesan udara, namun gerbang masuk bisa berupa permukaan luka. Masa inkubasi adalah 3-7, kadang 11 hari. Dalam patogenesis demam berdarah, ada tiga hal utama yang berhubungan dengan sifat patogen:

• Tindakan racun scarlet, yang menyebabkan perkembangan toksikosis - periode pertama penyakit. Hal ini ditandai dengan kerusakan pada pembuluh darah perifer, munculnya ruam bertitik kecil berwarna merah cerah, serta adanya kenaikan suhu dan keracunan umum. Perkembangan kekebalan dikaitkan dengan penampilan dan akumulasi antitoksin dalam darah;
• aksi streptokokus itu sendiri. Ini tidak spesifik dan memanifestasikan dirinya dalam pengembangan berbagai proses purpaen-septik (otitis, limfadenitis, nefritis muncul pada minggu 2-3 minggu penyakit);
• sensitisasi tubuh. Hal ini tercermin dalam bentuk berbagai komplikasi seperti nephro-nephritis, polyarthritis, penyakit kardiovaskular, dll, selama 2-3 minggu. Penyakit.

Di klinik, demam berdarah juga membedakan saya (toksikosis) dan stadium II, bila ada komplikasi peradangan dan peradangan purulen. Sehubungan dengan penggunaan antibiotik (penisilin) untuk pengobatan demam berdarah, frekuensi dan tingkat keparahan komplikasi menurun secara signifikan.

Imunitas Postinfectious

Kuat, tahan lama (penyakit berulang diamati pada 2-16% kasus), disebabkan oleh antitoksin dan sel memori kekebalan tubuh. Mereka yang telah sembuh juga memiliki kondisi alergi terhadap alergen scarlatinous. Hal ini terdeteksi oleh injeksi intradermal dari streptococci yang terbunuh. Pada pasien yang telah sembuh di tempat suntikan - kemerahan, bengkak, nyeri tekan (tes Aristovsky-Fanconi). Untuk menguji keberadaan kekebalan antitoksik pada anak, reaksi Dick digunakan. Dengan bantuannya, ditetapkan bahwa kekebalan pasif pada anak-anak pada tahun pertama kehidupan berlanjut selama 3-4 bulan pertama.

Diagnostik laboratorium demam berdarah

Dalam kasus tipikal, gambaran klinis demam scarlet sangat jelas sehingga diagnosis bakteriologis tidak dilakukan. Dalam kasus lain, ini terdiri dari isolasi kultur murni streptokokus beta-hemolitik, yang pada semua pasien demam scarlet ditemukan di selaput lendir tenggorokan.

Kokci Gram-positif aerobik, mengacu pada genera Aerococcus, Leuconococcus, Pediococcus dan Lactococcus, ditandai dengan patogenisitas yang buruk. Penyakit yang mereka sebabkan pada manusia jarang terjadi dan kebanyakan pada orang dengan gangguan sistem kekebalan tubuh.

Klasifikasi streptokokus

Genus streptokokus mencakup sekitar 50 spesies. Diantaranya adalah 4 patogenik (S. Pyogenes, S. Pneumoniae, S. Agalactiae dan S. Equi), 5 oportunistik dan lebih dari 20 spesies oportunistik. Untuk kenyamanan, seluruh genus dibagi menjadi 4 kelompok dengan menggunakan tanda-tanda berikut: pertumbuhan pada suhu 10 ° C; pertumbuhan pada 45 ° C; pertumbuhan medium mengandung 6,5% NaCl; pertumbuhan dalam media dengan pH 9,6; pertumbuhan media yang mengandung 40% empedu; pertumbuhan susu dengan metilen biru 0,1%; pertumbuhan setelah pemanasan pada suhu 60 ° C selama 30 menit.

Kebanyakan streptokokus patogen termasuk kelompok pertama (semua tanda yang terdaftar, sebagai aturan, negatif). Enterococci (serogroup D), yang juga menyebabkan berbagai penyakit manusia, termasuk ke dalam kelompok ketiga (semua tanda ini biasanya positif).

Klasifikasi paling sederhana didasarkan pada rasio streptokokus terhadap eritrosit. Bedakan:

• Streptokokus b-hemolitik - dengan pertumbuhan pada agar darah di sekitar koloni zona hemolisis yang jelas;
• streptokokus hemolitik - di sekitar koloni, pewarnaan kehijauan dan hemolisis parsial (penghijauan disebabkan oleh konversi oxyhemoglobin menjadi methemoglobin);
• streptokokus a1-hemolitik dibandingkan dengan streptokokus b-hemolitik membentuk zona hemolisis yang kurang jelas dan tidak jelas;
• a-dan al-streptokokus disebut S. Viridans (streptococci hijau);
• Streptokokus y-non-hemolitik tidak menyebabkan hemolisis pada medium nutrisi padat. Klasifikasi serologis sangat penting.

Streptococci memiliki struktur antigenik yang kompleks: mereka memiliki kesamaan untuk semua jenis antigen dan berbagai antigen lainnya. Di antara mereka, antigen polisakarida spesifik kelompok yang dilokalisasi di dinding sel sangat penting untuk klasifikasi. Untuk antigen ini, atas saran R. Lansfeld, streptococci dibagi menjadi kelompok serologis, dilambangkan dengan huruf A, B, C, D, F, G, dan seterusnya. Sekarang 20 kelompok serologis streptokokus (dari A sampai V) diketahui. Patogen untuk streptokokus manusia termasuk dalam kelompok A, ke kelompok B dan D, lebih jarang ke C, F dan G. Sehubungan dengan hal ini, definisi kelompok afiliasi streptokokus adalah momen penting dalam diagnosis penyakit yang disebabkan olehnya. Antigen polisakarida kelompok ditentukan oleh antisera yang sesuai dalam reaksi presipitasi.

Selain antigen kelompok pada streptokokus hemolitik, antigen spesifik tipe ditemukan. Pada kelompok streptococcus A mereka adalah protein M, T dan R. Protein M stabil secara termal dalam medium asam, namun dihancurkan oleh tripsin dan pepsin. Hal ini ditemukan setelah hidrolisis asam hidroklorida dari streptococci oleh reaksi presipitasi. Protein T rusak saat dipanaskan dalam media asam, namun tahan terhadap aksi trypsin dan pepsin. Hal ini ditentukan oleh reaksi aglutinasi. R-antigen juga ditemukan pada serogroups streptokokus B, C dan D. Hal ini sensitif terhadap pepsin, namun tidak untuk tripsin, dihancurkan dengan pemanasan dengan adanya asam, namun stabil dengan pemanasan moderat dalam larutan alkali yang lemah. Streptococcus serogroup hemolitik M-antigen A terbagi menjadi sejumlah besar serovariant (sekitar 100), definisinya memiliki signifikansi epidemiologis. Dengan T-protein, streptococcus serogroup A juga terbagi menjadi beberapa lusin serovariants. Pada kelompok B ada 8 serovariant yang berbeda.

Streptokokus juga memiliki antigen reaksi silang, yang umum terjadi pada antigen sel lapisan basal epitel kulit dan sel epitel zona kortikal dan meduler pada timus, yang mungkin merupakan penyebab gangguan autoimun yang disebabkan oleh cocci ini. Di dinding sel streptokokus sebuah antigen (reseptor I) terdeteksi, yang dikaitkan dengan kemampuan mereka, seperti stafilokokus, memiliki protein A, untuk berinteraksi dengan fragmen Fc dari molekul IgG.

Penyakit yang disebabkan oleh streptococci terbagi menjadi 11 kelas. Kelompok utama penyakit ini adalah:

• berbagai proses supuratif - abses, phlegmon, otitis, peritonitis, pleuritis, osteomielitis, dll;
• erysipelas - infeksi luka (radang pembuluh limfatik pada kulit dan jaringan subkutan);
• Komplikasi supuratif luka (terutama pada masa perang) - abses, phlegmon, sepsis, dll;
• angina - akut dan kronis;
• sepsis: sepsis akut (endokarditis akut); sepsis kronis (endokarditis kronis); postpartum (puerperal) sepsis;
• rematik;
• pneumonia, meningitis, ulkus kornea merambat (pneumococcus);
• scarlatin;
• kerusakan gigi - agen penyebabnya paling sering adalah S. Mutatis. Gen streptococcus Cariogenic yang bertanggung jawab atas sintesis enzim yang memberikan kolonisasi permukaan gigi dan gusi dengan streptokokus ini diisolasi dan dipelajari.

Meskipun sebagian besar streptokokus patogen manusia berhubungan dengan serogrup A, peran penting dalam bermain patologi manusia dan D streptokokus dan serogrup B. Streptokokus serogrup D (Enterococci) diakui infeksi patogen luka, berbagai penyakit bedah purulen, komplikasi supuratif pada wanita hamil pada pasien melahirkan dan ginekologi , menginfeksi ginjal, kandung kemih, menyebabkan sepsis, endokarditis, pneumonia, infeksi racun makanan (varian proteolitik enterococci). Streptococci serogroup B (S. Agalactiae) sering menyebabkan penyakit pada bayi baru lahir - infeksi saluran pernafasan, meningitis, septikemia. Epidemiologis, mereka terkait dengan pengangkutan jenis streptokokus ini pada ibu dan staf rumah sakit bersalin.

Anaerobik streptococci (Peptostreptococcus), yang ditemukan pada orang sehat dalam mikroflora saluran pernapasan, mulut, nasofaring, vagina, dan usus juga bisa menjadi pelaku penyakit septik - usus buntu, sepsis postpartum, dan lain-lain.

[11], [12], [13], [14]

Diagnostik laboratorium infeksi streptokokus

Metode utama untuk mendiagnosis penyakit streptococcal adalah bakteriologis. Bahan untuk penelitian ini adalah darah, nanah, lendir dari faring, plak dari amandel, luka yang dapat dilepas. Tahapan yang menentukan dalam studi tentang budaya murni terisolasi adalah penentuan serogroup-nya. Dua metode digunakan untuk tujuan ini.

• Penentuan serologis kelompok polisakarida dengan reaksi presipitasi. Untuk tujuan ini, gunakan sera spesifik kelompok yang sesuai. Jika strain adalah beta-hemolitik, polisakarida antigen yang HCl dan diekstraksi dengan antisera diuji serogrup A, B, C, D, F, dan G. Jika ketegangan tidak menyebabkan hemolisis beta, antigen diekstrak dan diperiksa dengan hanya kelompok antisera B dan D. Antisera kelompok A, C, F dan G sering memberikan reaksi silang dengan streptokokus alfa-hemolitik dan non-hemolitik. Streptococci yang tidak menyebabkan beta-hemolisis dan tidak termasuk dalam kelompok B dan D diidentifikasi oleh tes fisiologis lainnya. Streptokokus kelompok D diisolasi menjadi genus Enterococcus yang independen.
• Metode pengelompokan didasarkan pada kemampuan aminopeptidase (enzim yang menghasilkan serogroup A dan D streptokokus untuk menghidrolisis pyrrolidine naphthylamide. Untuk tujuan ini, kit komersial dari pereaksi yang diperlukan disiapkan untuk penentuan streptokokus Grup A dalam kultur darah dan kaldu. Namun, spesifisitas metode ini kurang dari 80%.

Serotipe serogroup A streptococcus diproduksi oleh reaksi atau presipitasi (tentukan M-serotipe), atau aglutinasi (tentukan serotipe) hanya untuk tujuan epidemiologis.

Di antara reaksi serologis untuk mendeteksi serogroup streptococcus A, B, C, D, F dan G, koaglutinasi dan reaksi aglutinasi lateks digunakan. Penentuan titer antibodi anti-hyaluronidase dan anti-O-streptolysin digunakan sebagai metode bantu untuk diagnosis rematik dan untuk mengevaluasi aktivitas proses rematik.

Untuk mendeteksi antigen polisakarida streptokokus, juga memungkinkan untuk menggunakan IFM.