Основные эпидемические штаммы и клоны MRSA
|
Результаты рестрикции представлены в работе (34). Наборы праймеров для идентификации типов SCCmec
5.2.5.3 . Идентификация генов, детерминирующих синтез энтеротоксинов A(sea), В(seb), С(sec) и токсина синдрома токсического шока(tst-Н)Для определения генов sea, seb , sec используется мультиплексная ПЦР. Состав реакционной смеси стандартный. Концентрация праймеров для определения генов sea - 15 пкм/мкл, seb , sec - 30 пкм/мкл. Для определения гена tst - H концентрация MgCl 2 в реакционной смеси - 2,0 мМ, концентрация праймеров - 12 пкм/мкл. Режим амплификации № 1 Наборы праймеров для идентификации генов sea , seb , sec
. Организация эпидемиологического надзора за внутрибольничными инфекциями, вызванными MRSAЭпидемиологический надзор за MRSA является составной частью эпидемиологического надзора за ВБИ и включает следующие составные элементы: Выявление, учет и регистрацию всех случаев ВБИ, вызванных MRSA и подтвержденных результатами микробиологических исследований; Выявление пациентов, колонизованных MRSA (по эпидемическим показаниям); Определение спектра устойчивости изолятов MRSA к антибиотикам, антисептикам, дезинфектантам и чувствительности к бактериофагам; Контроль за состоянием здоровья медицинского персонала (носительством эпидемически значимых штаммов, заболеваемостью); Санитарно-бактериологические исследования объектов окружающей среды на наличие MRSA ; Проведение молекулярно-генетического мониторинга, целью которого является получение данных о структуре госпитальных изолятов, выявлении среди них эпидемически значимых, а также расшифровка механизмов их циркуляции и распространения в стационаре; Слежение за соблюдением санитарно-гигиенического и противоэпидемического режима; Эпидемиологический анализ заболеваемости и смертности от ВБИ, позволяющий сделать заключение об источниках, путях и факторах передачи, а также условиях, способствующих инфицированию. Центральным звеном эпидемиологического анализа должен являться молекулярно-генетический мониторинг. Основанный на его данных эпидемиологический анализ не только позволит правильно оценивать, но и прогнозировать эпидемические ситуации, посредством заблаговременных противоэпидемических мероприятий предотвращать вспышки ВБИ, вызванные MRSA . Организационно-методическое руководство работой по профилактике и борьбе с ВБИ, вызванными MRSA , осуществляют структурные подразделения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор в республиках, краях, областях, округах и г.г. Москве и Санкт-Петербурге. Федеральные органы исполнительной власти, включая органы управления здравоохранением, участвуют в осуществлении комплекса мероприятий по профилактике ВБИ, в т.ч. обусловленных MRSA . |
. Общие сведения
В последнее десятилетие проблема внутрибольничных инфекций (ВБИ) приобрела исключительно большое значение для всех стран мира. Это обусловлено, прежде всего, значительным ростом числа госпитальных штаммов микроорганизмов, обладающих устойчивостью к широкому кругу антимикробных препаратов. Несмотря на значительный недоучет, в Российской Федерации ежегодно регистрируется около 30 тыс. случаев внутрибольничных инфекций, при этом минимальный экономический ущерб составляет более 5 млрд. рублей ежегодно. Среди возбудителей ВБИ одно из первых мест, по-прежнему, принадлежит микроорганизмам рода Staphylococcus , наиболее патогенным представителем которого является S . aureus . Эпидемиологическая ситуация осложняется в связи с широким распространением в стационарах, а также появлением и во внебольничной среде, клинических изолятов S . aureus, устойчивых к оксациллину (ORSA или MRSA ). MRSA способны вызывать разнообразные клинические формы внутрибольничных инфекций, включая наиболее тяжелые, такие как: бактериемия, пневмония, синдром септического шока, септический артрит, остеомиелит и другие, которые требуют длительного и дорогостоящего лечения. Появление осложнений, вызванных MRSA , приводит к увеличению сроков госпитализации, показателей летальности, значительным экономическим потерям. Показано, что рост частоты ВБИ, наблюдаемый в стационарах различных стран мира, обусловлен распространением эпидемических штаммов MRSA , многие из которых способны вырабатывать пирогенные токсины - суперантигены, подавляющие иммунный ответ на S . aureus .
С конца 90-х годов прошлого века в стационарах России отмечается рост частоты выделения MRSA , которая в ряде больниц достигла 30 - 70 %. Это делает неэффективным использование многих антимикробных препаратов и существенно ухудшает качество оказания медицинской помощи населению. В этих условиях совершенствование методов эпидемиологического и микробиологического мониторингов, направленных на выявление эпидемически значимых штаммов, приобретает все более актуальное значение.
. Характеристика MRSA как возбудителей внутрибольничных инфекций
4.1 . Таксономия и биологические особенности
Основные эпидемические штаммы и клоны MRSA
|
Результаты рестрикции представлены в работе (34). Наборы праймеров для идентификации типов SCCmec
5.2.5.3 . Идентификация генов, детерминирующих синтез энтеротоксинов A(sea), В(seb), С(sec) и токсина синдрома токсического шока(tst-Н)Для определения генов sea, seb , sec используется мультиплексная ПЦР. Состав реакционной смеси стандартный. Концентрация праймеров для определения генов sea - 15 пкм/мкл, seb , sec - 30 пкм/мкл. Для определения гена tst - H концентрация MgCl 2 в реакционной смеси - 2,0 мМ, концентрация праймеров - 12 пкм/мкл. Режим амплификации № 1 Наборы праймеров для идентификации генов sea , seb , sec
. Организация эпидемиологического надзора за внутрибольничными инфекциями, вызванными MRSAЭпидемиологический надзор за MRSA является составной частью эпидемиологического надзора за ВБИ и включает следующие составные элементы: Выявление, учет и регистрацию всех случаев ВБИ, вызванных MRSA и подтвержденных результатами микробиологических исследований; Выявление пациентов, колонизованных MRSA (по эпидемическим показаниям); Определение спектра устойчивости изолятов MRSA к антибиотикам, антисептикам, дезинфектантам и чувствительности к бактериофагам; Контроль за состоянием здоровья медицинского персонала (носительством эпидемически значимых штаммов, заболеваемостью); Санитарно-бактериологические исследования объектов окружающей среды на наличие MRSA ; Проведение молекулярно-генетического мониторинга, целью которого является получение данных о структуре госпитальных изолятов, выявлении среди них эпидемически значимых, а также расшифровка механизмов их циркуляции и распространения в стационаре; Слежение за соблюдением санитарно-гигиенического и противоэпидемического режима; Эпидемиологический анализ заболеваемости и смертности от ВБИ, позволяющий сделать заключение об источниках, путях и факторах передачи, а также условиях, способствующих инфицированию. Центральным звеном эпидемиологического анализа должен являться молекулярно-генетический мониторинг. Основанный на его данных эпидемиологический анализ не только позволит правильно оценивать, но и прогнозировать эпидемические ситуации, посредством заблаговременных противоэпидемических мероприятий предотвращать вспышки ВБИ, вызванные MRSA . Организационно-методическое руководство работой по профилактике и борьбе с ВБИ, вызванными MRSA , осуществляют структурные подразделения органов и учреждений, осуществляющих государственный санитарно-эпидемиологический надзор в республиках, краях, областях, округах и г.г. Москве и Санкт-Петербурге. Федеральные органы исполнительной власти, включая органы управления здравоохранением, участвуют в осуществлении комплекса мероприятий по профилактике ВБИ, в т.ч. обусловленных MRSA . |
Относятся к семейству Micrococcoceae. Род Staphylococcus включает 19 видов, из которых патогенны для человека только некоторые: S.aureus, S.epidermidis и S.saprophyticus. Заболевания вызывают золотистые, реже – эпидермальные и еще реже – сапрофитные стафилококки.
Морфология, физиология . Отдельные клетки имеют форму правильного шара, при размножении образуют скопления в виде гроздьев винограда (slaphyle – виноградная гроздь). Размер от 0,5 до 1,5 мкм. В препаратах из патологического материала (из гноя) располагаются поодиночке, парами или небольшими скоплениями. Золотистые стафилококки имеют способность образовывать нежную капсулу.
Стафилококки – факультативные анаэробы, но лучше развиваются в аэробных условиях, Гр+. На поверхности плотных питательных сред образуют круглые, выпуклые, пигментированные (золотистые, палевые, лимонно-желтые, белые) колонии с ровными краями; в жидких – равномерное помутнение. В лабораториях используют способность стафилококков размножаться в средах с большим количеством (6-10 %) NaCl (ЖСА ). Такую концентрацию соли другие бактерии не переносят Þ солевые среды являются элективными для стафилококков. Штаммы золотистых стафилококков, продуцирующие гемолизины, дают на кровяном агаре колонии, окруженные зоной гемолиза.
Стафилококки имеют ряд ферментов, расщепляющих многие углеводы, белки. Дифференциально-диагностическое значение имеет тест на сбраживание глюкозы в анаэробных условиях. Из ферментов, участвующих в патогенезе стафилококковых инфекций, только плазмокоагулаза и частично ДНКаза характерны для S.aureus. Другие ферменты (гиалуронидаза, протеиназа, фосфатаза, муромидаза) непостоянны (но чаще продуцируются S.aureus). Стафилококки ситезируют бактериоцины. Устойчивы к пенициллину (пенициллиназа).
Антигены . Вещества клеточной стенки: пептидогликан, тейхоевые кислоты, белок А, типоспецифические агглютиногены, а также капсула, имеющая полисахаридную природу. Пептидогликан имеет общие АГ с пептидогликанами микрококков и стрептококков. Антигенность тейхоевых кислот связана с аминосахарами. Белок А золотистого стафилококка способен к неспецифическому соединению с Fc-фрагментом IgG, в связи с чем он агглютинируется нормальной человеческой сывороткой. У стафилококков есть 30 белковых типоспецифических антигенов. Но внутривидовая дифференциация по Аг структуре в практике не используется.
Патогенность . Повреждающее действие на клетки и ткани организма человека оказывают токсины и ферменты. Также к факторам патогенности можно отнести капсулу, препятствующую фагоцитозу и связывающую комплемент, а также белок А, инактивирующий комплемент и тормозящий опсонизацию при взаимодействии с Fc-фрагментом IgG.
S.aureus способен выделять ряд токсинов, в частности лейкоцидин, который оказывает губительное действие на фагоцитирующие клетки, главным образом на макрофаги. Гемолизины (α, β, дельта, γ) оказывают лизирующее действие на эритроциты человека и животных (кролика, лошади, барана). Основным из них является α-токсин, продуцируемый S.aureus. Помимо гемолитического, этот яд обладает кардиотоксическим действием, вызывает спазм коронарных сосудов и остановку сердца в систоле, он поражает нервные клетки и нейроны, лизирует мембраны и лизосомы клеток, что приводит к освобождению лизосомальных ферментов.
Возникновение пищевых отравлений стафилококковой природы связано с действием энтеротоксинов, продуцируемых золотистыми стафилококками. Известно 6 антигенов различных энтеротоксинов (АВСDЕF).
Эксфолиативные токсины вызывают у новорожденных пузырчатку, локальное буллезное импетиго, генерализованную скарлатиноподобную сыпь. Заболевания сопровождаются внутриэпидермальной отслойкой эпителия кожи, образованием сливающихся пузырей, жидкость в которых стерильна. Фокус стафилококковой инфекции находится чаще всего при этом в пупочной ранке.
Экзоверменты: плазмокоагулаза осуществляет свертывание плазмы (белки как бы одеваются в фиброзный чехол, защищающий их от фагоцитоза). Большие концентрации коагулазы, в организме больного, приводят к уменьшению свертываемости периферической крови, нарушению гемодинамики, прогрессирующему кислородному голоданию тканей.
Гиалуронидаза способствует распространению стафилококков в тканях. Лецитиназа разрушает лецитин, входящий в состав оболочек клеток, вызывает лейкопению. Фибринолизин растворяет фибрин, отграничивающий местный воспалительный очаг, чем способствует генерализации патологического процесса. Патогенетические свойства других экзоферментов стафилококков (ДНКаза, мурамидаза, протеиназа, фосфатаза), часто сопровождающих коагулазную активность, еще не определены.
Экология и распространение . В первые дни жизни человека стафилококки поселяются на слизистых оболочках рта, носа, в кишечнике, а также на коже, входят в состав формирующейся нормальной микрофлоры тела человека.
Стафилококки постоянно поступают в окружающую среду от человека. Они присутствуют на предметах обихода, в воздухе, в воде, в почве, на растениях. Но их болезнетворная активность различна, особое внимание уделяется золотистым стафилококкам как потенциально патогенным для человека. При контакте с источником инфекции носителями S.aureus становятся не все люди. Формированию бактерионосительства способствуют низкое содержание SIgA в носовом секрете и другие проявления функциональной недостаточности иммунной системы. У таких лиц формируется резидентное носительство, т.е. постоянным местом обитания стафилококков становится слизистая оболочка носа, на которой микроорганизмы интенсивно размножаются и выделяются в окружающую среду массивными дозами. В лечебных учреждениях их источником являются больные с открытыми гнойно-воспалительными процессами (инфекция передается контактным путем). Этому способствует длительность выживания стафилококков на окружающих предметах.
Хорошо переносят высушивание, пигмент защищает их от губительного действия солнечного света (прямые солнечные лучи убивают их только через несколько часов). При комнатной температуре они остаются жизнеспособными на предметах ухода за больным в течение 35–50 дней, на предметах твердого инвентаря – десятки дней. При кипячении гибнут мгновенно, чувствительны к дезинфектантам, к бриллиантовой зелени, что позволяет широко применять её для лечения поверхностных воспалительных заболеваний кожи.
Патогенез заболеваний человека . Способны поражать любую ткань человеческого организма. Это местные гнойно-воспалительные процессы (фурункулы, карбункулы, нагноения ран, бронхиты, пневмонии, отит, ангина, конъюнктивит, менингит, эндокардит, энтероколит, пищевые отравления, остеомиелит). Генерадизация любой формы местного процесса завершается сепсисом или септикопиемией. У лиц с иммунодефицитными состояниями стафилококковые инфекции развиваются чаще.
Иммунитет . Взрослые устойчивы, т.к. имеют естественные защитные механизмы и специфические антитела, которые приобретаются в течение жизни при контакте с больными и носителями. В процессе стафилококковой инфекции возникает сенсибилизация организма.
В формировании иммунитета имеют значение как антимикробные, так антитоксические и антиферментные антитела. Степень защиты определяется их титром и местом действия. Большую роль играют секреторные IgA, обеспечивающие местный иммунитет слизистых оболочек. Антитела к тейхоевым кислотам определяются в сыворотках крови взрослых и детей с тяжелыми стафилококковыми инфекциями: эндокардитом, остеомиелитом, сепсисом.
Лабораторная диагностика . Материал (гной) подвергают бактериоскопии и высевают на питательные среды. Кровь, мокроту, фекалии исследуют бактериологическим методом. После выделения чистой культуры по ряду признаков определяют видовую принадлежность. В случае выделения S.aureus определяют плазмокоагулазу, гемолизин, А-протеин.
Серодиагностика: РП (альфа-токсин), РНГА, ИФА.
Для установления источника и путей распространения инфекции, выделенные культуры фаготипируют. Лабораторный анализ непременно включает определение чувствительности выделенной культуры или культур к антибиотикам.
Профилактика и лечение . Профилактика направлена на выявление носителей S.aureus, главным образом среди персонала медицинских учреждений, с целью их санации. Особое внимание уделяется профилактике стафилококковых инфекций у новорожденных.
Для лечения острых стафилококковых заболеваний назначаются антибиотики, выбор которых определяется чувствительностью выделенной культуры к набору препаратов. При септических процессах вводят противостафилококковый иммуноглобулин или антистафилококковую плазму. Для лечения хронических стафилококковых инфекций (хрониосепсис, фурункулез и др.) применяют стафилококковый анатоксин, аутовакцину, которые стимулируют синтез антитоксических и антимикробных антител.
СТАЙЛАБ предлагает тест-системы для анализа содержания золотистого стафилококка в пищевых продуктах и окружающей среде микробиологическими методами, а также для определения ДНК этой бактерии с помощью ПЦР.
Золотистый стафилококк (Staphylococcus aureus ) - это повсеместно распространенная грамположительная неподвижная факультативно анаэробная неспорообразующая бактерия, относящаяся к коккам - шаровидным бактериям. Этот микроорганизм входит в состав нормальной микрофлоры кожи и слизистых оболочек у 15-50% здоровых людей и животных.
Некоторые штаммы этой бактерии устойчивы к . Самым известным из них является метициллин-резистентный золотистый стафилококк (MRSA). Длительное время он считался возбудителем внутрибольничных инфекций, однако с середины 1990-х годов известно о заболеваниях у людей, не находившихся в больницах. Чаще всего это были гнойные поражения кожи, однако при расчесывании повреждений MRSA попадал в кровь и поражал другие органы. Метициллин-резистентный золотистый стафилококк оказался чувствителен к ванкомицину - токсичному антибиотику, который, тем не менее, позволяет уничтожить этот микроорганизм.
Другая устойчивая к антибиотикам бактерия - ванкомицин-резистентный золотистый стафилококк (VRSA). Появления этого организма врачи и ученые ожидали с тех пор, как узнали о существовании MRSA и ванкомицин-устойчивого энтерококка (VRE) - непатогенного организма, обитающего в кишечнике, поскольку горизонтальный перенос допускал возможность обмена генами между этими бактериями. VRSA впервые был обнаружен в 2002 году и действительно был устойчив ко всем существовавшим на тот момент сильным антибиотикам. Однако его слабым местом оказалась чувствительность к старому сульфаниламиду - бактриму.
Золотистый стафилококк встречается в почве и воде, нередко загрязняет пищевые продукты и способен поражать все ткани и органы: кожу, подкожную клетчатку, легкие, центральную нервную систему, кости и суставы и др. Эта бактерия может вызвать сепсис, гнойные поражения кожи и раневые инфекции.
Оптимальная температура для золотистого стафилококка - 30-37 °C. Нагревание до 70-80 °C он выдерживает в течение 20-30 минут, сухой жар - до 2 часов. Эта бактерия устойчива к высушиванию и засолению и способна расти на средах с 5-10% содержанием поваренной соли, в том числе, в рыбном и мясном балыке и других продуктах. Большинство дезинфицирующих средств уничтожает золотистый стафилококк.
Золотистый стафилококк выделяет множество разнообразных токсинов. Мембранотоксины (гемолизины) четырех типов обеспечивают гемолиз, кроме того, мембранотоксин α в экспериментах вызывает некроз кожи, а при внутривенном введении - гибель животных. Эксфолиатины двух типов повреждают клетки кожи. Лейкоцидин (токсин Пантона-Валентайна) вызывает нарушения водно-электролитного баланса в клетках лейкоцитов, особенно макрофагов, нейтрофилов и моноцитов, что приводит к их гибели.
В соответствии с ТР ТС 021/2011 и другими документами, в пищевых продуктах также ограничено содержание коагулазоположительных стафилококков. Это бактерии, вырабатывающие коагулазу - фермент, вызывающий свертывание плазмы крови. Помимо S . aureus к ним относятся S . delphini , S . hyicus , S . intermedius , S . lutrae , S . pseudintermedius и S . schleiferi подвидов. coagulans . По некоторым данным, S . leei также является коагузалоположительным.
Для определения золотистого стафилококка в пробах применяют как микробиологические методы, в том числе, селективные среды, так и анализ ДНК с использованием метода ПЦР.
Литература
- О.К. Поздеев. Медицинская микробиология. Москва, ГЭОТАР-МЕД, 2001.
- Джессика Сакс. Микробы хорошие и плохие. Пер. с англ. Петра Петрова - Москва: АСТ: CORPUS, 2013 - 496 с.
- Martin M. Dinges, Paul M. Orwin, and Patrick M. Schlievert. "Exotoxins of Staphylococcus aureus ." Clinical Microbiology Reviews (2000) 13(1): 16-34.
- Jin M, Rosario W, Watler E, Calhoun DH. Development of a large-scale HPLC-based purification for the urease from Staphylococcus leei and determination of subunit structure. Protein Expr Purif. 2004 Mar; 34(1): 111-7.