curs stafilococ bacteriologie

54
Genul Staphylococcus

Upload: stefana-nanu

Post on 03-Jan-2016

138 views

Category:

Documents


2 download

DESCRIPTION

Curs staphylococcus stafilococ

TRANSCRIPT

Page 1: Curs Stafilococ bacteriologie

Genul Staphylococcus

Page 2: Curs Stafilococ bacteriologie

Caractere generale (minidefiniţie)

• coci sferici gram-pozitivi (0,5-1,5µm Ø), dispuşi

izolat, in diplo, ocazional in scurte lanţuri şi

caracteristic în grămezi neregulate;

• imobili, nepretenţioşi nutritiv, aerobi-facultativ

anaerobi, catalazo-pozitivi şi oxidazo-negativi;

• cultivă pe medii cu concentraţii crescute de NaCl (7,5-

10%);

• testul coagulazei îi clasifică în:

- coagulazo-pozitivi: S.aureus;

- coagulazo-negativi: mai multe specii izolate de la om,

dintre care S. epidermidis, S. saprophyticus, S.

haemolyticus, S. warneri, S. hominis, S. lugdunensis.

Page 3: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 4: Curs Stafilococ bacteriologie

Staphylococcus aureus

Importanţa medicală

• determină infecţii comunitare sau nosocomiale care se

remarcă prin frecvenţă şi diversitate, unele cu evoluţie

deosebit de gravă (bacteriemii cu localizări secundare, şoc

septic, şoc toxic stafilococic);

• s-a dovedit capabil să dezvolte rezistenţă la toate

antibioticele folosite în terapie.

Habitat

• 20-70% purtători nazali (procente mai mari la personalul

din spitale);

• prezenţă tranzitorie la nivelul tegumentului;

• contaminează mediul extern prin mâini, scuame, secreţii,

excrete.

Page 5: Curs Stafilococ bacteriologie

Caractere morfo-tinctoriale

• sunt cele caracteristice genului;

• în unele produse patologice poate predomina dispoziţia in

diplo, fiind dificilă diferenţierea de S. pyogenes;

• gram-variabili în frotiul din puroi provenit din colecţii

închise sau din culturi vechi.

Caractere de cultură

• colonii mari, S, de consistenţă untoasă, pigmentate în

galben-portocaliu sau nepigmentate ( alb-cenuşii) pe

geloză nutritivă;

• pe geloză-sânge coloniile pot fi hemolitice;

• dezvoltă colonii manito-pozitive pe mediul Chapman

(mediu hiperclorurat cu manită şi roşu fenol).

Page 6: Curs Stafilococ bacteriologie

Frotiu din produs patologic

• In culturi vechi, unele

bacterii pierd

caracterul Gram (+),

devenind Gram (-)

Page 7: Curs Stafilococ bacteriologie

• Bacterie nepretentioasa nutritiv (creste si pe medii simple)

• Colonii beta-hemolitice

Page 8: Curs Stafilococ bacteriologie

• Colonii S, nehemolitice

(hemoliza este un

caracter inconstant ca si

pigmentogeneza)

• Colonii manito-pozitive pe

mediul Chapman

Page 9: Curs Stafilococ bacteriologie

Rezistenţa la factori de mediu

• rezistent la condiţii de desicaţie;

• rezistent la acţiunea lizozimului şi a acizilor graşi

de la nivelul tegumentului;

• sensibil la acţiunea unor antiseptice şi

dezinfectante: alcool etilic 700 (dupa 60 min),

alcool iodat, hexaclorofen etc;

• distrus în 30 min la temperatura de 600C şi după

15 minute la 121C.

Page 10: Curs Stafilococ bacteriologie

Factori de patogenitate

Virulenţa acestei specii este

rezultatul efectului combinat al mai

multor factori de patogenitate

Page 11: Curs Stafilococ bacteriologie

• Factori asociaţi bacteriei

• Capsulă

• Proteina A

• Adezine

- Proteina de legare a fibronectinei

- Proteina de legare a colagenului

Page 12: Curs Stafilococ bacteriologie

Produşi extracelulari

• Enterotoxine

• Toxina epidermolitică

• Toxina sindromului şocului toxic

(TSSS - 1)

• Hemolizine

• Leucocindine

• Stafilochinază

Page 13: Curs Stafilococ bacteriologie

1. Structuri parietale

• peptidoglicanul manifestă proprietăţi endotoxină-like;

(asigură stabilitatea osmotică; stimulează producerea endogenului pirogen; este chemoatrac-tant pentru leucocite; inhibă fagocitoza şi chemota-xia).

• acidul ribitol teichoic, cu specificitate de specie, are proprietăţi adezive la receptorii celulari şi determină reacţii de sensibilizare după infecţii repetate;

• proteina A leagă IgG prin fragmentul Fc şi impiedică opsonizarea şi fagocitoza; anticorpii anti proteină A sunt prezenţi la persoanele cu infecţii severe.

• adezine la proteine ale gazde: fibrinogen/fibrină (coagulaza legată), fibronectină, colagen;

• microcapsula polizaharidică cu efect antifagocitar.

Page 14: Curs Stafilococ bacteriologie

2. Exoenzime

• coagulaza liberă

- se leagă de protombină şi determină conversia fibrinogenului în

fibrină;

- înglobează cocii în trama de fibrină, protejându-i de fagocite;

- formează trombi, implicaţi în patogenia tromboflebitelor septice;

• stafilokinaza (fibrinolizina)

- activează plasminogenul, determinând disoluţia cheagurilor de

fibrină; prin liza trombilor septici intravenoşi ar putea realiza

diseminarea infecţiei cu apariţia septicopioemiei.

• hialuronidaza

- hidrolizează matricea intercelulară;

• lipaze

- active pe lipidele din plasmă şi sebum, explicând tropismul pentru

unitatea pilo-sebacee.

Page 15: Curs Stafilococ bacteriologie

3. Exotoxine

• citotoxine

- hemolizine α, β, γ şi δ, active pe eritrocite provenite de

la diferite specii animale; cel mai bine caracterizată este

hemolizina α, incriminată în manifestări ale şocului

septic;

- leucocidina care are efect leucolitic, prezentă în special

la tulpini izolate din leziuni dermonecrotice;

• toxine exfoliative (A şi B)

- au activitate proteazică, determinănd ruperea

desmozomilor de la nivelul stratului granulos, cu

formare de bule epidermice;

- implicate în sindromul pielii opărite (boala Ritter la

copil sau Lyell la adolescent şi adult);

Page 16: Curs Stafilococ bacteriologie

3. Exotoxine • toxina 1 a sindromului şocului toxic (TSST-1)

- funcţionează ca superantigen, stimulând nespecific limfocitele T cu eliberare de citokine în cantitate mare;

- determină febră, erupţie eritematoasă cu descuamare, hipotensiune şi insuficienţe funcţionale multiorgan;

- manifestările au fost asociate cu utilizarea tampoanelor hiperabsorbante intravaginale dar şi cu infecţii extragenitale;

• enterotoxine

- mai multe tipuri antigenice (A – G);

- funcţionează de asemena ca superantigene;

- termorezistente;

- determină toxiinfecţii alimentare; enterotoxinele B şi C pot determina şi manifestări sistemice (şoc toxic stafilococic).

Page 17: Curs Stafilococ bacteriologie

lactamazele

• lactamazele, în număr de patru, explică rezistenţa stafilococilor la penicilină şi antibiotice penicilin-like.

• Producerea acestor enzime, de peste 90% dintre tulpinile de S. aureus, poate fi inductibilă (rezistenţa ce apare numai în prezenţa antibioti-celor lactam)

• Genele care codifică sinteza acestor enzime sunt de tip plasmidic (pentru A, C si D) sau cromozomal (pentru B), ele fiind şi carrier-ul rezistenţei pentru alte antibiotice, cum ar fi eritromicina sau tetraciclinele.

Page 18: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 19: Curs Stafilococ bacteriologie

Superantigens and the non-specific stimulation of T cells.

Superantigens bind directly to MHC calss II of antigen-presenting cells

outside the normal antigen-binding groove. Up to one in five T cells

may be activated. Cytokines are released in large amounts, causing

the symptoms of TS

Page 20: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 21: Curs Stafilococ bacteriologie

Manifestări clinice ale infecţiilor stafilococice

supurative

• infecţii cutanate şi ale glandelor anexe: foliculite,

impetigo, furuncul, carbuncul, hidrosadenite, panariţii etc;

• infecţii ale mucoaselor: otite, sinusite;

• infecţii ale părţilor moi: abcese, flegmoane;

• infecţii profunde: osteomielite, osteoartrite, pneumonii,

abcese hepatice, cerebrale, meningite, endocardite;

• bacteriemii cu sepsis sever sau şoc septic.

Imunitatea antistafilococică

• fagocitoza este mecanismul major de apărare;

• cu excepţia Ac antileucocidină, nu există o corelaţie între

receptivitatea la infecţie şi titrul Ac.

Page 22: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 23: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 24: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 26: Curs Stafilococ bacteriologie

Diagnosticul de laborator al infecţiilor supurative

• se bazează pe examen bacteriologic;

• produsul patologic variază în raport cu localizarea infecţiei;

• examenul microscopic are în special valoare în cazul

produselor provenite din zone normal sterile;

• izolarea S. aureus o realizăm prin însămânţare pe geloză-

sânge iar în cazul produselor contaminate pe mediul

selectiv Chapman;

• identificarea se bazează pe caracterele de cultivare,

microscopice, testul catalazei şi coagulazei;

• în investigaţii epidemiologice (izbucniri epidemice) se

poate recurge la lizotipare sau tipare moleculară.

Page 27: Curs Stafilococ bacteriologie

Principii de terapie a infecţiilor

stafilococice

• în infecţii cutanate ca şi în colecţii purulente profunde, drenajul chirurgical este esenţial;

• antibioterapia infecţiilor sistemice este ghidată de rezultatele antibiogramei.

• Tulpini neproducătoare de penicilnază: penicilina

• Tulpini producătoare de penicilinază (90%): meticilina sau izoxazolilpeniciline: oxacilina, cloxacilina;

• Alte antibiotice utile: eritromicina, lincomicina (infecţii osoase), pristinamicina, fucidina, vancomicina;

• De păstrat antibiotice “de rezervă”: vancomicina, lincomicina.

Page 28: Curs Stafilococ bacteriologie

Fenotipuri de rezistenţă

• antibiotice beta-lactamice

- rezistenţă la peniciline prin producere de

penicilinază;

- rezistenţă omogenă sau heterogenă la oxacilină

prin prezenţa unei PLP 2a suplimentară, care se

extinde la toate antibioticele beta-lactamice (tulpini

meticilino-rezistente - SARM);

• macrolide şi lincosamide

- rezistenţa inductibilă la eritomicină antrenează

rezistenţă la macrolide cu 14 şi 15 atomi de C;

- pot fi înregistrate eşecuri terapeutice şi la

clindamicină;

Page 29: Curs Stafilococ bacteriologie

Fenotipuri de rezistenţă (continuare)

• aminoglicozide

- testare curentă la kanamicină, tobramicină şi gentamicină;

- rezistenţa enzimatică la kanamicină se extinde la amikacină;

- rezistenţa la kanamicină, tobramicină şi gentamicină este predictivă pentru rezistenţa la amikacină şi netilmicină;

• fluorochinolone

- rezistenţa frecvent prezentă la tulpinile meticilino-rezistente;

- utilizarea în monoterapie favorizează emergenţa rezistenţei;

• noi fenotipuri de rezisenţă

- recent raportate tulpini cu rezistenţă intermediară sau înaltă la glicopeptide (ex. vancomicina);

- necesită confirmarea prin teste cantitative şi trimiterea tulpinii la un centru de referinţă.

Page 30: Curs Stafilococ bacteriologie

S. aureus

Penicillin

[1950s]

Penicillin-resistant

S. aureus

Evolution of Drug ResistanS. aureus

Methicillin

[1970s]

Methicillin-resistant

S. aureus (MRSA)

Vancomycin-resistant

enterococci (VRE)

Vancomycin

[1990s]

[1997]

Vancomycin

intermediate- resistant S. aureus

(VISA)

Vancomycin-

resistant S. aureus

Page 31: Curs Stafilococ bacteriologie

• Pana in prezent CDC a raportat 8 tulpini de VRSA documentate bacteriologic si genetic:

• 1. tulpina Michigan 1 izolata de la un pacient cu diabet zaharat, boala vasculara periferica si insuficienta renala cronica, care din aprilie 2001 a primit numeroase scheme de antibiotice pentru o infectie cutanata cronica (picior diabetic), inclusiv vancomicina.

• In aprilie 2002 s-a semnalat bacteriemie cu MRSA dupa amputatia halucelui, pacientul primind vancomicina si rifampicina.

• In iunie 2002 se diagnosticheaza infectie de cateter cu o tulpina de stafilococ rezistenta atat la oxacilina, cat si la vancomicina (CMI oxacilina peste 16 mg/l, CMI vancomicina peste 128 mg/l).

• Concomitent, s-au izolat VRSA si VRE de la nivelul piciorului

Sievert DM, Boulton ML, Stoltman G et al - Staphylococcus aureus Resistant to Vancomycin - United States, 2002. MMWR, 2002; 51: 565-567

Page 32: Curs Stafilococ bacteriologie

• “tulpina 2”: Pensylvania a fost izolata in octombrie 2002 de la un pacient cu ulcer cronic al piciorului si posibila osteomielita.

• Metoda difuzimetrica utilizata a aratat o zona de inhibitie de 12 mm, iar pe mediu BHI agar cu adaos de vancomicina s-a semnalat cresterea stafilococului.

• Determinarea sensibilitatii la vancomicina a continuat prin efectuare de E-test (CMI, 64 mg/l), precum si prin metoda microdilutiilor in bulion (CMI, 32 mg/l).

Miller D et al- Public Health Dispatch: Vancomycin-Resistant Staphylococcus aureus - Pennsylvania, 2002. MMWR, 2002; 51: 902

Page 33: Curs Stafilococ bacteriologie

• 3 tulpina New York a fost raportata in aprilie 2004, fiind izolata din urocultura la un pacient asistat intrun azil.

• Desi la testarea prin MicroScan, CMI la vancomicina fusese de 4 mg/l, efectuarea unui E-test a indicat CMI/ peste 256 mg/l.

• Metoda microdilutiilor in bulion a confirmat tulpina drept VRSA (CMI, 64 mg/l).

Kacica M, McDonald LM - Brief Report: Vancomycin-Resistant Staphylococcus aureus - New York, 2004 MMWR, 2004; 53: 322-3

Page 34: Curs Stafilococ bacteriologie

• 4. tulpina Michigan 2 a fost raportata in februarie 2005 la un barbat diabetic, 78 ani, care primise timp de 9 saptamani tratament cu vancomicina dupa protezare de valva aortica.

• Ulterior a avut o infectie de parti moi de unde s-a izolat VRSA cu CMI-256 mg/l (microdilutii si E-test); concomitent, s-a descoperit VRE din coprocultura.

• De mentionat ca Vitek2 a incadrat tulpina de stafilococ in mod eronat ca VSSA (CMI sub 1 mg/l).

CDC Atlanta/ www.cdc.gov/ncidod/hip/vanco.htm

Page 35: Curs Stafilococ bacteriologie

• 5. tulpina Michigan 3 a fost raportata in

noiembrie 2005 la o pacienta care prezenta

infectie de parti moi dupa o paniculectomie

pentru obezitate.

• Pacienta avusese initial infectie cu MRSA

pentru care a primit cel putin 2 luni de

vancomicina. Ulterior, s-a izolat VRE si apoi

VRSA (CMI, 512 mg/l) de la nivelul zonei

infectate.

J. Rudrick – www.michigan.gov/mdchlab

Page 36: Curs Stafilococ bacteriologie

• 3 tulpina New York a fost raportata in aprilie 2004, fiind izolata din urocultura la un pacient asistat intrun azil.

• Desi la testarea prin MicroScan, CMI la vancomicina fusese de 4 mg/l, efectuarea unui E-test a indicat CMI/ peste 256 mg/l.

• Metoda microdilutiilor in bulion a confirmat tulpina drept VRSA (CMI, 64 mg/l).

Kacica M, McDonald LM - Brief Report: Vancomycin-Resistant Staphylococcus aureus - New York, 2004 MMWR, 2004; 53: 322-3

Page 37: Curs Stafilococ bacteriologie

• 4. tulpina Michigan 2 a fost raportata in februarie 2005 la un barbat diabetic, 78 ani, care primise timp de 9 saptamani tratament cu vancomicina dupa protezare de valva aortica.

• Ulterior a avut o infectie de parti moi de unde s-a izolat VRSA cu CMI-256 mg/l (microdilutii si E-test); concomitent, s-a descoperit VRE din coprocultura.

• De mentionat ca Vitek2 a incadrat tulpina de stafilococ in mod eronat ca VSSA (CMI sub 1 mg/l).

CDC Atlanta/ www.cdc.gov/ncidod/hip/vanco.htm

Page 38: Curs Stafilococ bacteriologie

• 5. tulpina Michigan 3 a fost raportata in

noiembrie 2005 la o pacienta care prezenta

infectie de parti moi dupa o paniculectomie

pentru obezitate.

• Pacienta avusese initial infectie cu MRSA

pentru care a primit cel putin 2 luni de

vancomicina. Ulterior, s-a izolat VRE si apoi

VRSA (CMI, 512 mg/l) de la nivelul zonei

infectate.

J. Rudrick – www.michigan.gov/mdchlab

Page 39: Curs Stafilococ bacteriologie

• Aparent, VRSA nu se coreleaza cu

administrarea de vancomicina pentru al

doilea si al treilea caz (Tenover)

Page 40: Curs Stafilococ bacteriologie

Testarea sensibilitatii – criterii

CLSI • Conditii de testare

• Agar Mueller-Hinton

• Inoculum – suspensie de colonii, echivalent al standardului 0.5 McFarland

• Incubare: 35ºC - 16-18 ore (24 ore pentru: oxa, meticilina, nafcilin, vancomicina)

• Testarea la peste 35ºC – poate sa nu deceleze tulpinile de stafilococi rezistenti la oxacilina (atat S aureus cat si SCN)

Page 41: Curs Stafilococ bacteriologie

Consideratii generale

• SARM, sau SRM , raman denumirile cele mai

frecevente pentru S aureus rezistent la

meticilina sau stafilococi rezistenti la meticilina,

desi meticilina nu este antibioticul utilizat in

terapiei sau/si testare

• In multe articole se utilizează denumirile din

engleza (MRSA, MRS), toate cu aceeasi

semnificatie a rezistentei la oxacilina/meticilina

Page 42: Curs Stafilococ bacteriologie

Consideratii generale

• Pentru tulpinilie de S aureus si de

stafilococi coagulaza negativi (SCN)

sensibile la oxacilina, rezultatele pentru

cefeme orale sau parenterale, β-

lactamice – inhibitori de β-lactamaze,

carbapeneme trebuie raportate conform

criteriilor interpretative.

Page 43: Curs Stafilococ bacteriologie

• Pentru SARM si SRM ca si pentru

stafilococi rezistenti si la alti agenti

antimicrobieni (e.g. peniciline, β-

lactamice – inhibitori de β-lactamaze,

cefeme, carbapeneme), rezultatele in

vitro pot indica “sensibilitate”, iar

antibioticele sa nu fie actiev in vivo.

Page 44: Curs Stafilococ bacteriologie

Detectarea rezistentei la

oxacilina • Testarea rezistentei la oxa prin:

- Gena mecA

- Evidentierea produsului genei mecA (PLP2a)

* Sunt testele cele mai utile pentru confirmarea

rezultatelor obtinute prin metoda difuzimetrica

in cazul infectiilor severe stafilococice

Page 45: Curs Stafilococ bacteriologie

• Nu se testeaza de rutina tulpinile de S

saprophyticus izolate din infectii urinare

deoarece infectiile de acest tip raspund

bine la concentratiile urinare atinse de

antibiotice (in cazul infectiilor fara

complicatii).

• E.g: nitrofurantoin, cotrimoxazol,

fluorochinolone

Page 46: Curs Stafilococ bacteriologie

• Stafilococii sensibili la penicilina sunt S si la

alte peniciline, asocierea β-lactamice –

inhibitori de β-lactamaze, carbapeneme

(aprobate de catre FDA pentru tratamentul

infectiilor severe).

• Tulpinile R la P si S la oxa, sunt R la

penicilinele inactivate de catre penicilinze si S

la alte peniciline stabile la penicilinaze,

asocierea β-lactamice – inhibitori de β-

lactamaze, si carbapeneme.

Page 47: Curs Stafilococ bacteriologie

Comentarii*

• Daca pentru S aureus obtinem pentru oxacilina, un rezultat intermediar, recurgem la:

- evidientierea genei mecA sau PLP2a

- testul cu discul de cefoxitin

- determinarea CMI a oxacilinei

- testarea pe mediu cu oxa/sare

• Se raporteaza rezultatele la testele alternative si nu rezultatul “IR”!

Page 48: Curs Stafilococ bacteriologie

• Sensititre® Automated System Accurately Detects VRSA

• TREK Diagnostic Systems supplies Sensititre automated AST/ID instrumentation to clinical diagnostic laboratories throughout the world.

• Sensititre susceptibility plates can be read automatically using the ARIS® 2X or AutoReader instruments.

• Recently, the Sensititre automated system accurately detected four Vancomycin-resistant Staphylococcus aureus (VRSA) strains at the Centers for Disease Control (CDC).* A brief summary is presented here, full details can be obtained from Trek Diagnostics.

Page 49: Curs Stafilococ bacteriologie

Epidemiologie

În infecţii nosocomiale se urmăresc

• rezervorul

- bolnavi,

- pacienţi sau personal de spital colonizaţi;

• transmiterea

- direct, prin picături Flugge ;

- indirect, vehiculare prin obiecte, alimente sau mâini

contaminate.

Profilaxie

- măsuri riguroase de asepsie şi antisepsie;

- sterilizarea purtătorilor nazali prin aplicaţii topice de

unguente cu antibiotice antistafilococice (mupirocin);

- în experiment un vaccin antistafilococic (StaphVAX).

Page 50: Curs Stafilococ bacteriologie

Stafilococii coagulazo-negativi

• constituienţi ai florei bacteriene rezidente de la nivelul

tegumentului şi mucoaselor colonizate;

• pot determina infecţii legate de prezenţa unor implante protetice şi catetere, grave în special la imunodepresaţi;

• sinteza unor exopolizaharide favorizează ataşarea la suprafaţa acestor dispozitive;

• cea mi frecventă specie implicată este S.epidermidis:

- infecţii de cateter, infecţii de pace-maker, infecţii ale grefei vasculare, endocardită subacută a valvelor protezate;

- patogen primar în infecţii asociate cu şunturile LCR, protezele articulare, dispozitivele ortopedice sau la cei cu dializă peritoneală cronică ambulatorie (infecţii ale tractusului urinar – cistită, uretrită, pielonefrită).

Page 51: Curs Stafilococ bacteriologie

Stafilococii coagulazo-negativi

• S. saprophyticus ocupă o nişă specială, fiind cauza unor infecţii ale tractusului urinar in special la femeia tânără; sensibil la majoritatea antibioticelor, inclusiv benzil-penicilină (rezistenţă naturală la novobiocină);

• S. haemolyticus: endocardite subacute (chiar în absenţa protezelor valvulare), septicemii, peritonite, infecţii ale tractusului urinar, ale plăgilor chirurgicale, ale oaselor sau articulare;

• S. lugdunensis: endocardite subacute pe valve protetice sau native, infecţii de cateter, septicemii, abcese cerebrale, infecţii profunde, osteite, etc.

• S. shleiferi: empiem cerebral, infecţii ale plăgilor, bacteriemii, osteite ale rahisului şi infecţii de cateter;

Page 52: Curs Stafilococ bacteriologie

Stafilococii coagulazo-negativi

• diagnosticul bacteriologic impune criterii care să

stabilească semnificaţia clinică a izolatului, eliminând o

posibilă contaminare;

• se impune izolarea repetată, existenţa unui “teren”

deficitar (ex. diabet, imunosupresaţi, vârste extreme);

• stafilococii coagulazo-negativi sunt frecvent meticilino-

rezistenţi;

Page 53: Curs Stafilococ bacteriologie
Page 54: Curs Stafilococ bacteriologie

Coci gram-pozitivi

facultativ anaerobi

+

catalaza

Staphylococcus

− Streptococcus

coagulaza

+ − S.aureus Stafilococi coagulazo-negativi

sensibilitate la novobiocină

R S

S. saprophyticus alţi stafilococi coagulazo-negativi