Staphylococcus aureus - Маннит-сольовий агар
Staphylococcus aureus - факультативно анаеробні коки, нерухомі, каталазо- і коагулазопозитивні. Деякі штами S. aureus продукують стафілококові ентеротоксини (SEs), що викликають харчові отруєння. Стафілококи присутні в повітрі, пилу, стічних водах, воді, молоці, продуктах харчування, а також на обладнанні харчових виробництв, на різних поверхнях в навколишньому середовищі, на шкірних покривах людей і тварин. Саме люди і тварини є основним резервуаром інфекції. Стафілококи присутні в порожнинах носа, і горлі, а також на волоссі і шкірному покриві принаймні у 50% здорових людей. Staphylococcus aureus здатний рости в широкому діапазоні температур від 7 до 48,5 ° С (оптимум 30 - 37 ° С); рН 4,2 - 9,3 (оптимум рН 7,0-7,5) і при високій концентрації хлориду натрію (до 15% NaCl). Такі властивості дозволяють бактеріям заселяти найрізноманітніші продукти. Продукти, найбільш часто є причиною стафілококових харчових отруєнь - це м'ясо і м'ясопродукти, м'ясо птиці, яйця, салати (що містять яйце, тунець, курку, картоплю, макарони), кондитерські вироби (наприклад, пиріжки з кремом, шоколадні еклери), начинка сендвічів, молоко і молочні продукти. Таким чином, продукти, які в процесі приготування чимало часу обрабативатся вручну і згодом зберігаються в теплі, можуть бути реальним джерелом стафілококових харчових отруєнь.
Інтоксикація при стафілококової інфекції
Причиною хвороби є віднайдені Staphylococcus aureus токсини, тому захворювання характеризується дуже коротким інкубаційним періодом - зазвичай від 0,5 до 6 годин. Сприйнятливість хворого до токсинів визначається станом хворого, концентрацією токсину і кількістю з'їденого зараженого продукту. Інфекційна доза може бути менше 1,0 мкг, що відповідає приблизно 100.000 КУО / г продукту. Найбільш поширеними симптомами захворювання є нудота, блювота, відраза до їжі, спазми в животі і діарея. Період реабілітації займає, як правило, 1-3 дні, але у важких випадках повне відновлення може зайняти більше часу. Хвороба не передається оточуючим, хворим необхідно приймати велику кількість рідини.
Патогенність, масштаби захворювання
Коагулозоположітепльние стафілококи - це грампозитивні каталазоположітельние мікроорганізми, які утворюють типові колонії на селективно-діагностичної живильному середовищі, що дають позитивну реакцію на коагулазу (S. аureus; S. aureus spp. Anaerobius) або специфічну для кролячій плазми реакцію на агарі з кролячої плазмою і фібриногеном при визначенні стандартним методом. Staphylococcus aureus (золотистий стафілокок) - це коагулозоположітельние стафілококи, що утворюють ацетоін і ферментують мальтозу в аеробних умовах в процесі визначення цих біохімічних тестів стандартним методом.
Відповідно до недавніх досліджень в розвинених країнах з усіх відомих інфекцій найчастіше до смерті призводить одна з найвідоміших, «звичайних» бактерій - Staphylococcus aureus (золотистий стафілокок; всі штами стафілококів, які продукують коагулазу, називають золотистими). Цей умовно-патогенний мікроорганізм виділяють у 15-30% здорових людей, причому носійство у більшості з них обмежена кількома місяцями. При дефіциті імунітету у хворого збудник є причиною численних, небезпечних для життя зооантропонозних інфекцій. Найпоширеніша токсична стафілококова хвороба - це харчове отруєння. Багато штамів золотистого стафілокока продукують ентеротоксин. Ця отрута викликає діарею, блювоту, болі і спазми в животі. Згідно проведеного в Новій Зеландії дослідження 8,6% дітей, госпіталізованих з сепсисом, викликаним Staphylococcus aureus, вмирають. Дерматовенерологи багатьох країн стурбовані збільшенням кількості стафілококових інфекцій і смертельних випадків через стафілокок. Бактерії викликають псування харчових продуктів, включаючи і так звані «не псуються» продукти. Розмножуючись, наприклад, в твердому сирі та салямі, бактерії виділяють токсини. Саме вони є найбільш частою причиною серйозних харчових отруєнь. При кулінарній обробці стафілокок гине, але його термостабільні токсини не руйнуються. Стафілококи є причиною багатьох хвороб людини, включаючи серцеві (ендокардит і перикардит), опорно-рухового апарату (остеомієліт та інфекційний артрит). На шкірі і в м'яких тканинах стафілокок викликає так званий синдром лущиться шкіри і целюліту. є найбільш частими інфекційними хворобами шкіри. За даними ВООЗ золотистий стафілокок очолює список бактерій, якими найчастіше заражаються в медичних установах. Високий ризик інфікування стафілококом при використанні внутрішньовенних катетерів та інших медичних пристроїв, що контактують з внутрішнім середовищем організму. Фактором ризику є і штучна вентиляція легенів. Інфікування стафілококом може також відбуватися при порушенні звичайних правил гігієни в лікарнях. Всього на S. аureus припадає близько 30% всіх «госпітальних інфекцій». Стафілококи, які вижили в умовах постійного застосування дезінфікуючих засобів і використання антибіотиків - дуже серйозний фактор ризику для персоналу, основа госпітальної інфекції.
Гемоліз на кров'яному агарі
Стафілококи - рід кулястих нерухомих аспорогенних грампозитивних хемоорганотрофних факультативно-анаеробних або аеробних бактерій із сімейства Micrococcaceae. В роду Staphylococcus виділяють близько 30 видів, при цьому 14 виявлені на шкірі та слизовій людини, включаючи S. aureus. S. epidermidis, S. saprophyticus. Для видової ідентифікації використовують, в основному, 3 тесту: продукцію плазмокоагулази, анаеробну ферментацію маніту і глюкози. Антигенна структура бактерії складна, видоспецифічними антигенами є тейховие кислоти.
Морфологія бактерій і колоній
Бактеріальні клітини діаметром 0,5-1,5 мкм діляться в декількох площинах несиметрично, утворюючи скупчення, що нагадують грона винограду. Зустрічаються поодинокі клітини, пари та тетради. Клітинна стінка містить пептидогликан і гліцерінтейховую кислоту. Стафілококи формують гладкі колонії, забарвлені каротиноїдами в жовтий або оранжевий кольори. Однак пігментація не є видовою ознакою. При зростанні на желточно-сольовому агарі утворюються каламутні круглі рівні колонії кремового, жовтого або оранжевого кольору. При культивуванні в рідких середовищах бактерії викликають їх рівномірне помутніння, а потім освіту пухкого осаду, що перетворюється в тягучу масу.
Каталазна тест (позитивний)
Стафілококи - факультативні анаероби, але швидко і рясно ростуть при наявності кисню. Хемоорганотрофи з окислювальним і ферментатіивним метболізмом. Біохімічесчкі дуже активні. Продукують каталазу, на середовищі з глюкозою в анаеробних умовах більшість штамів утворюють ацетоін (позитивна реакція Фогеса-Проскауера). Виділяють аміак при зростанні на аргеніновом бульйоні, відновлюють нітрати до нітритів або молекулярного азоту, активно гідролізують білки, в аеробних умовах розщеплюють багато вуглеводи до оцтової кислоти і вуглекислого газу. Родовою ознакою є ферментація глюкози в анаеробних умовах, що відрізняє стафілококи від мікрокков. Бактерії ростуть на основних середовищах при 37 ° С (оптимум 35-40 ° С), але можуть рости і в більш широкому інтервалі температур (6,5 ÷ 46 ° С). Оптимум зростання відзначений при рН 7,0-7,5, але можливе зростання в діапазоні рН = 4,2 ÷ 9,3. Добре витримують підвищений осмотичний тиск, тому елективний субстратом для них служать середовища з високою концентрацією хлориду натрію - желточно-сольовий або молочно-сольовий агар. Стафілококи добре переносять висушування, зберігаючи при цьому вірулентність; гинуть при прямому впливі сонячного світла протягом 10-12 годин. Досить стійкі до нагрівання: при 70-80 о С гинуть за 20-30 хв, при 150 ° С - за 10 хв; сухий жар вбиває їх за 2 години. Бактерії стійкі до дії низьких температур, повторне заморожування і відтавання їх не вбиває. Менш стійкі стафілококи до дії дезінфектантів (перекису водню та ін.), Але резистентні до впливу чистого етанолу. При вирощуванні в аеробних умовах бактерії потребують амінокислотах і вітамінах, в анаеробних - вимагають додатково урацил і додаткові джерела вуглецю. На кров'яному агарі можуть утворювати кілька видів гемолизинов - речовин, що вражають еритроцити, лейкоцити і інші клітини. Продукують також фібринолізин, фосфатазу, бактеріоцини; окремі штами продукують коагулазу, ДНК-азу, H2 S і ентеротоксини (до 10 видів, що характеризуються летальним, гемолітичним або некротичним дією). Ферментують деякі вуглеводи з виділенням кислоти без газу. Стійкі до лізоциму, чутливі до різних антибіотиків. Патогенні для людини види володіють одним з 4 факторів токсичності, таким як: 1) екзотоксин, 2) ентеротоксин, 3) лейкоцідін, 4) коагулаза (фермент патогенності). Крос-резистентність до антибіотиків контролюється R-плазміди. Іншим прокариотам цей фактор стійкості передається трансдукцией.
Тест на плазмокоагулаза; нижній (+)
Джерела і чинники передачі інфекції
Стафілококи - умовно патогенні мікроби. Є представниками нормальної мікрофлори людини і тварин - густо колонізують різні біотопи організму (шкіру, слизову носа і горла ротової порожнини, черевну порожнину і пахвові області). Стафілококи впроваджуються в організм через шкірні покриви і слизові оболонки повітряно-краплинним і повітряно-пиловим шляхом. Механізм інфікування зазвичай пов'язаний з переносом збудника з ділянок колонізації на травматізірованную поверхню (наприклад, шкірні покриви). Істотну роль грають також тісні контакти з носіями і особами, які страждають стафілококових ураженнями. Стафілокок стійкий до багатьох зовнішніх впливів, тому виявляється у зовнішньому середовищі - повітрі (пил), грунті, на предметах побуту. Джерела і чинники передачі стафілококової інфекції множинні. Основні джерела - хворі зі стертими формами стафілококової інфекції або носії, рідше - хворі тварини, наприклад, (при харчових стафілококових отруєннях і ентероколітах) хворі на мастит корови. Найбільшу епідеміологічну небезпеку становить медичний персонал, який може бути носієм госпітальних штамів стафілокока. Для стафілококової інфекції характерна множинність механізмів, шляхів і факторів передачі. Бактерії можуть передаватися контактно через нестерильний медичний інструмент, руки медперсоналу, аліментарно з молочними продуктами та кондитерськими виробами, аерогенно і парентеральний (при ін'єкціях).
3M Petrifilm Staph Express Count Plate (STX)
Сприйнятливість до стафілококів дуже низька в осіб з нормальним імунним статусом і підвищена у іммунокомпроміссних господарів. Дуже часто стафілококова інфекція розвивається на тлі вторинних імунодефіцитів. Факторами патогенності збудника є мікрокапсула, компоненти клітинної стінки, ферменти агресії і токсини. Мікрокапсула захищає бактерії від фагоцитозу, сприяє адгезії мікробів і їх поширенню по тканинах. При вирощуванні invitro вона не утворюється. Компоненти клітинної стінки стимулюють розвиток запальних реакцій і нейтралізують імуноглобуліни, обездвиживают фагоцити. Тейховие кислоти запускають каскад компліменту (компонента імунологічних реакцій) по альтернативному шляху. Фермент агресії стафілококів коагулаза існує в трьох антигенних формах і викликає згортання сироватки крові. При цілому ряді патологічних станів організму стафілококи залишають свої звичайні біотопи, долають тканинні бар'єри і привносяться кровотоком у внутрішню стерильну середу організму. Там вони викликають типову патологічну реакцію - запалення. Воно проявляється у формі гнійно-запальних процесів різної локалізації і ступеня тяжкості, аж до сепсису і септикопіємії. Стафілококи є етіологічним фактором захворювань, переважна більшість яких носять гнійно-запальний характер. Бактерії здатні вражати практично будь-які тканини організму. Викликані S. aureus інфекції різноманітні і включають понад 100 нозологічних форм, в числі яких хвороби: 1) шкіри і підшкірної клітковини (абцесси, панариції, фурункульоз та ін.), 2) органів дихання (ангіна, плеврит, пневмонія і ін.), 3) нервової системи та органів чуття (менінгіт, отит, кон'юнктивіт та ін.), 4) органів травлення (стоматит, перетоніт, ентерит, ентероколіт, харчова інтоксикація та ін.), 5) кістково-м'язової системи та сполучної тканини (артрити, остеомієліт), 6) кровообігу (ендокардит, флебіт і ін.), 7) сечостатевих органів (цистит, мастит та ін.), 8) стафілококовий сепсис. Ці захворювання можуть протікати гостро або хронічно. Харчові отруєння клінічно проявляються у формі блювоти і водянистої діареї вже через 2-6 години після вживання в їжу інфікованих продуктів - кондитерських виробів з кремом, консервів, м'ясних і овочевих салатів і т.д.
На селективних диференціальних середовищах виростають, як правило, тільки колонії стафілококів. Припустити стафілококову етіологію захворювання дозволяє виділення стафілокока в чистій культурі. Біоматеріал для дослідження вибирається залежно від клінічної картини хвороби. У штамів S. aureus, виділених при харчової стафілококової інтоксикації, визначають наявність ентеротоксінов в біологічних і імунологічних тестах. Традиційними методами попередні результати по ідентифікації стафілококової інфекції можна отримати через 1-2 доби.
Метод виявлення S. aureus заснований на висіві наважкипродукту і / або розведень його навішування в рідку селективну середу, інкубування посівів, пересіву культуральної рідини на поверхню агаризованому селективно-діагностичної середовища, підтвердження по біохімічним ознаками належності виділених типових і / або атипових колоній до S. aureus.
Альтернативні (прискорені) методи (Модифіковані поживні середовища на підкладці)