Taxonómia •
Firmicutes – – – – – –
Gram pozitív baktériumok •
Actinobacteria – – – – – – –
•
Staphylococcus Streptococcus és rokon genusok Lactobacillus Listeria Bacillus Clostridium Actinomyces Micrococcus Corynebacterium Mycobacterium Nocardia Propionibacterium Bifidobacterium
Mollicutes – Mycoplasma
Staphylococcus
Coccusok
Pálcák • Bacillus • Clostridium • Listeria • Erysipelothrix • Lactobacillus • Carnobacterium • Actinomyces • Corynebacterium • Propionibacterium • Bifidobacterium
• Micrococcus • Staphylococcus • Streptococcus • Enterococcus • Pediococcus • Lactococcus • Leuconostoc • Oenococcus • Peptococcus • Peptostreptococcus
Saválló baktériumok • Mycobacterium • Nocardia
Előfordulás normál flóra egyesek talajlakók S. aureus obligát patogén
Morfológia szabályos gömb alakú Gram-pozitív coccusok szőlőfürt-szerű csoportokba rendeződve Tenyésztés fakultatív anaerobok, könnyen tenyészthető sótűrés (7,5% NaCl) Biokémiai aktivitás kataláz-pozitív zselatináz termelés koaguláz teszt Ellenálló képesség – relatíve rezisztens vegetatív alak
Staphylococcus genus aureus – obligát patogén epidermidis – normál flóra, opportunista patogén saprophyticus – nők komplikálatlan húgyúti fertőzése haemolyticus – kommenzális flóra a bőrön, nyálkahártyákon, opportunista patogén lehet S. hominis S. capitis S. caprae S. carnosus (húsipari felhasználás) S. auricularis S. felis S. intermedius S. lugdunensis S. scheferi S. vitulus S. warneri S. xylosus S. S. S. S.
Staphylococcus aureus Morfológia Biokémiai aktivitás kataláz pozitív koaguláz pozitív zselatináz pozitív Patogenitás obligát patogén egészségesek bőre, felső légutak nyálkahártyája bejutás passzívan, a bőr és nyálkahártya sérüléseken keresztül a kialakított betegség és kórlefolyás a patogenitási faktorok függvénye Epidemiológiai jellemzés – fágtipizálás
1
Staphylococcus aureus Virulenciafaktorok 1. Koaguláz - exokoaguláz és endokoaguláz védelem a gazdaszervezet immunvédekezésével szemben 2.
3.
Sejthez kötött virulenciafaktorok (poliszacharid tok, mikrokapszula, nyák; teikolsav, teikuronsav, lipoteikolsav; proteinA; fibrinogén-, fibrin-, fibronektin-, kollagén-, laminin-kötő fehérjék) – adszorptív és aggregatív hidrofobicitás – maszkíroszás és adhézió Extracelluláris nem toxikus virulenciafaktorok hialuronidáz, foszfatáz, DNáz, lipáz) – szövetek közti terjedés
4.
(fibrinolizin,
– – –
Pirogén toxikus szuperantigének (PTSA) T-helper sejtek fokozott aktiválása – túlfokozott immunreakció toxikus shock szindróma toxin-1 (TSST-1) Staphylococcus enterotoxin (SE)
– –
Toxinok citotoxinok: α-, β-, γ- és δ hemolizin leukocidin
5.
Streptococcus genus Előfordulás – normál flóra Morfológia – gömb vagy ovális alakú Gram-pozitív coccusok – párosával vagy láncokba rendeződve – tokképzés Tenyésztés – aerotoleráns, igényesebb baktériumok – nem hemolizáló, α- vagy β-hemolízist mutató fajok és törzsek Biokémiai aktivitás – anaerob respiráció – kataláz-negatív – proteolitikus enzimek és zselatináz termelés Ellenálló képesség – változó
Streptococcus pyogenes Klinikai kép, megbetegedések 1.
Légúti fertőzések (pharyngitis, tonsillitis > otitis media, meningitis)
2.
Bőr- és sebfertőzések (impetigo, erysipelas, nekrotizáló fasciitis, lymphangitis > szepszis)
3.
4.
Toxin mediált kórképek – toxikus shock szindróma – skarlát Poststreptococcalis kórképek akut glomerulonephritis (III. hiperszenzitivitás) – reumás carditis (II. hiperszenzitivitás) – reumás láz (carditis + polyarthritis) –
Staphylococcus aureus Klinikai kép, megbetegedések 1. Bőr-, seb- és szemfertőzések (karbunkulus, furunkulus, sebgennyedések) 2.
Húgyúti infekciók
3. – – –
Légúti fertőzések pharyngitis pneumonia szuperinfekció
– – –
Toxin-mediált kórképek toxikus shock szindróma forrázott bőr szindróma ételmérgezés
4.
5.
Katéterfertőzések, bakteriémia, szeptikus arthritis, infektív endocarditis és meningitis
6.
Tályogok, osteomyelitis
7.
Nozokomiális infekciók
Streptococcus pyogenes Morfológia mukoid (hialuronsav tok és M-protein), matt (M-protein) és sima telepek hemolízis – streptolizin S Antigénszerkezet hialuronsav tok C-poliszacharid M-antigén – típus-specifikus antigén, virulenciafaktor is egyben (antifagociter) kb. 100 szerotípus, ezek betegségenkénti előfordulása jellemző lehet T felszíni antigén – a virulenciában feltehetően nincs szerepe Patogenitás obligát patogén bejutás passzívan, a bőr és nyálkahártya sérüléseken keresztül, légutakon át a kialakított betegség és kórlefolyás a patogenitási faktorok függvénye
Streptococcus agalactiae Morfológia, tenyésztés - B-csoportú Streptococcus - morfológiailag nem különíthető el a S. pyogenestől - CAMP-teszt Patogenitás - patogenitási faktorok: M-protein, lipoteikolsav, fibronektinkötő protein, hemolizin - női genitális traktus – vetélés, korai burokrepedés, szepszis, meningitis, pneumonia; TSS Diagnózis - tenyésztés, biokémia, meningitis esetén antigénkimutatás Terápia - terhesség előtti eradikáció - amoxicillin, ampicillin, linkózamin
2
Streptococcus pneumoniae Morfológia - Gram-pozitív diplococcus, láncokba is rendeződhet - tokos baktérium (csak a gazdaszervezetben) Tenyésztés - VA, CSA - alfa-hemolízis - sima felületű vagy rücskös felszínű, gyakran behúzódó közepű telepek Biokémiai tulajdonságok - epeoldékony, optochin-érzékeny Patogenitás - egészségesek garatflórája (endogén törzsek) - lobáris pneumonia (exogén törzsek) - bronchopneumonia (endogén törzsek) – légúti vírusfertőzések talaján - angina, sinusitis, otitis media, meningitis - osteomyelitis, szeptikus arthritis, endocarditis - ulcus serpens corneae - splenectomizált betegek!!!
Oropharyngealis streptococcusok Száj normál flórájának a tagjai Legtöbbjük alfa-hemolizáló Biofilm-képzés – dextrán termelés Megbetegedés: szubakut bakteriális endocarditis (S. sanguis); pericarditis, pleuritis, bronchopneumonia (S. anginosus) Caries – S. mutans (extracelluláris poliszacharid termelése) Elkülönítés a S. pneumoniae-tól (epeoldékonyság, optochin R)
Enterococcus
Egyéb kataláz negatív coccusok
Enterococcus faecalis, E. faecium Morfológia, tenyésztés, biokémia - D-csoportú Streptococcus - epetűrő (E67, BEA), 6,5% NaCl - eszkulin hidrolízis - hőtűrés Patogenitás - ember és állatok bélrendszere - epeutak fertőzései, húgyúti fertőzések, fekélyek - nozokomiális fertőzések – hasüregi tályog, endocarditis, szepszis, diverticulitis
Bacillus genus Előfordulás - a környezetben széles körben elterjedtek (talaj, víz, levegő) – spórák - Bacillus anthracis – anthrax - Bacillus cereus ételmérgezések 2-5%-a koleratoxin-szerű toxin S. au. enterotoxin szerű toxin - Bacillus subtilis ételmérgezés – proteolitikus enzim - (Geo)Bacillus stearothermophilus - B. clausii - probiotikum lehet - számos species okozza élelmiszerek romlását Morfológia - Gram-pozitív spóraképző pálcák - a sejtek láncba rendeződhetnek
• Str. thermophilus – tejipari oltótenyészet • Lactococcus – L. lactis ssp. cremoris (tejipari), ssp. lactis (patogén) – L. plantarum (növényekről) – L. raffinolactis, L. piscium (állatpatogének)
• • • •
Leuconostoc (tejipar) Oenococcus (bor malolaktátos erjedése) Pediococcus (a Lactobacillusokhoz áll közel; tejipari) Peptostreptococcus – obligát anaerob, anaerob vegyes infekciók
Bacillus anthracis Morfológia levágott végű, vaskos pálca, 23 tagú láncokba rendeződve centrális spóra D-glutaminsav polimer tok Tenyésztés igénytelen, jól tenyészhető medúzafőre emlékeztető telepek tokképzés miatt nyákos telepek Patogenitás zoonózis (kérődzők) antifagociter tok toxinok (letális faktor, ödéma faktor, protektív antigén)
3
Élelmiszerek romlását okozó Bacillus fajok
Bacillus anthracis Klinikai kép - bőranthrax - tüdőanthrax - bélanthrax Diagnózis - tenyésztés és morfológiai vizsgálat - állatoltás Járványtan, megelőzés - állatállomány mentesítése - védőoltás az állatoknál (élő attenuált mikroba) - rekombináns protektív antigén használata a humán vakcinában - biológiai fegyver - jelentésköteles
• • •
Gram-pozitív vaskos obligát anaerob pálcák Spórát képeznek Általában peritrich csillósok A humán és az állati bél normál flórájának tagjai Gázgangréna Clostridiumok • C. perfringens • C. novyi • C. histolyticum • C. septicum Neurotoxikus Clostridiumok • C. tetani • C. botulinum Enterotoxikus Clostridiumok • C. difficile • C. perfringens „A” és „B” Élelmiszerek romlásában gyakran részt vesznek
Elsősorban talajjal szennyezett sérülések Ritkábban hasi műtét, szeptikus abortus
C. perfringens, C. novyi, C. septicum, C. histolyticum Izomnekrózis, toxémia
pasztőrözött tej
B. cereus
csirkehús, sajt, rizs, zöldségek
B. coagulans
tejpor, paradicsomkonzerv
B. lentus
fűszerek
B. licheniformis
minden élelmiszer
B. pumilus
minden élelmiszer, nagyon gyakori
B. simplex
zöldségpüré
B. subtilis
minden élelmiszer, nagyon gyakori
Brevibacillus brevis
tészta, rizs
Geobacillus stearothermophilus
zöldségkonzervek
Paenibacilllus macerans
gyümölcskonzervek
• • •
Az emberi normál bélflóra tagja Csillót nem képez, tokos Spórája centrálisan helyezkedik el
• • • •
Előfordulás: gerincesek bélflórája, talaj Számos enzimet termel (kollagenáz, hialuronidáz, DN-áz) Toxinjai nekrotizáló és hemolizáló hatásúak (α-toxin) A toxinprofil szerint A-E típusokat különböztetünk meg
• • •
A legfontosabb gázgangréna Clostridium Ételmérgezés – enterotoxin (C. perfringens „A”) Enteritis necrotisans – β-toxin (C. perfringens „C”)
Gázgangréna • • • •
gyümölcslevek
B. badius
Clostridium perfringens
Clostridiumok • • • • •
Alicyclobacillus acidoterrestris
C. botulinum • • • • • • • • • • •
Talajbaktérium, spórája igen ellenálló Fertőzőforrás – konzervek, méz A-G szubtípusok (C és D nem humán patogén) Botulinusz toxin - könnyű (proteáz) és nehéz lánc Az acetilkolin felszabadulását gátolja Petyhüdt bénulás Intestinális és seb botulizmus Légzőizmok bénulása halál Antitoxin (trivalens – A,B,E; heptavalens – A,B,C,D,E,F,G) Szupportív terápia Terápiás és kozmetikai felhasználás is
4
Clostridium tetani • • • • • • • •
Talajban, gerincesek bélflórájában előforduló baktérium Flagellummal rendelkezik (11 szerotípus) Tetanospazmin és tetanolizin (plazmidon kódolt) Tetanospazmin a neurotoxin (Zn-metalloproteináz, könnyű és nehéz lánc). A gátló neurotranszmitterek (glicin, GABA) felszabadulását gátolja Merevgörcs Antitoxin Tetanusz toxoid (DPT, DT)
Clostridium difficile • • • • • • • •
Erysipelothrix
Listeria monocytogenes Előfordulás – természetben igen elterjedt, talajban, természetes vizekben, állati és emberi exkrétumokban Morfológia – Gram-pozitív peritrich csillós pálca vagy coccobacillus Tenyésztés – igénytelen, VA-on ß-hemolízis – 4°C-on szaporodik – szelektív táptalajon tenyészthető nalidixsav agar)
A normál emberi bélflóra tagja. Polirezisztens (β-laktámok, clindamycin). A savcsökkentők is fokozzák a colitis kialakulásának kockázatát. Posztantibiotikus vagy pseudomembranosus colitis bélperforáció, szepszis. Toxinok – toxinA (enterotoxin) és toxinB (citotoxin) hasmenés és gyulladás Terápiája metronidazol vagy vancomycin, esetleg linezolid. Probiotikumok. Nozokomiális terjedés is.
E. rhusiopathiae (E. insidiosa) Gram-pozitív apró pálca antropozoonózis cellulitis – erysipeloid (szepszis, endocarditis) ß-laktámok
(tripaflavin-
Klinikai kép - kontaminált étel, intrauterin/perinatális fertőzés - terhesek fertőződése (enyhe felső légúti tünetek) - (újszülöttkori) meningitis, súlyos disszeminált betegség - immunszupprimáltak fertőzései (endocarditis)
Lactobacillus •
•
Előfordulás – emberi és állati normál flóra tagjai, növényzet – aerotoleráns anaerobok – L. casei, L. brevis, L. fermentum, L. plantarum Morfológia – Gram-pozitív pálca
•
Tenyésztés – anaerob módon, VA-on α-hemolízis
•
Klinikai kép - opportunista patogén - caries
•
Probiotikumok
•
Élemiszeripari felhasználás, élelmiszerek romlása
Lactobacillus • Obligát homofermentatív (csak tejsav) – L. acidophilus, L. delbrueckii, L. helveticus
• Obligát heterofermentatív (tejsav+CO2+egyéb) – L. fermentum, L. brevis
• Fakultatív heterofermentatívok (szénforrástól függően) – L. casei, L. plantarum, L. pentosus
• oltótenyészet a húsiparban, tejiparban, kenyérgyártásban • probiotikum
5
Tejsavbaktériumok
Str. salivarius ssp. thermophilus, Lactob. delbrueckii ssp. joghurt bulgaricus, Lactoc. lactis ssp. lactis kefír tejtermékek
• • • • • •
Lactobacillus, Pediococcus Aerococcus, Abiotrophia Carnobacterium Enterococcus, Vagococcus Leuconostoc, Oenococcus, Weissella Streptococcus, Lactococcus
Morfológia – polimorf, karcsú, enyhén hajlított Grampozitív bunkószerű pálcák – egyenetlen festődés – volutinszemcsék – nincs spóraképzés, sem csillók – változatos elrendeződés Biokémiai aktivitás – kataláz-pozitív
lágy sajtok
Leucon. mesenteroides, Lactob. helveticus, Lactob. delbrueckii ssp. bulgaricus
vaj
Lactoc. lactis ssp. lactis és ssp. cremoris, Leucon. mesenteroides
húskészítmények
Leucon. carnosum, Lactob. sakei, Pedioc. acidilactici, Pedioc. pentosaceus, Carnob. divergens
marinált halak
Lactob. alimentarius, Carnob. piscicola
fermentált zöldség
Pedioc. acidilactici, Pedioc. pentosaceus, Leucon. mesenteroides, Lactob. plantarum, Lactob. sakei
savanyú kenyér
Lactob. fermentum, Lactob. brevis, Lactob. reuteri
bor malolaktátos erjedése
Oenoc. oenos
Corynebacterium diphtheriae
Corynebacterium genus Előfordulás – melegvérű állatok és az ember bőrén, nyálkahártya felületeken előforduló normál flórát alkotó baktériumok (difteroidok), illetve patogén fajok (C. diphtheriae)
Morfológia Neisser-festés kínai írásjelekhez hasonló elrendeződés Tenyésztés - Löffler-táptalaj - Clauberg-agar (gravis, mitis, intermedius)
Patogenitás diftéria toxin (A+B) lizogén konverzió fehérjeszintézis gátlása (EF-2)
Diphtheroidok immunszupprimált betegek fertőzései időskorúak, neutropéniások, protézisek – szívbillentyű, katéter, shunt lymphadenitis, pneumonitis, pharyngitis, bőrfertőzések, endocarditis
C. ulcerans – pharyngitis, pseudomembrán, kardiális és neurológiai tünetek C. pseudotuberculosis – szubakut vagy krónikus lymphadenitis C. minutissimum – lokalizált bőrfertőzés (erythrasma) C. jeikeium – egészségesek bőre és nyálkahártyája; multirezisztens, neutropéniás betegekben AB kezelést követően kolonizálódik C. pyogenes C. haemolyticum – akut pharyngitis, fekélyek C. glutamicum - Na-glutamát gyártás C. ammoniagenes – sajtérlelés C. casei – sajtérlelés C. pseudodiphthericum C. urealyticum C. equi C. bovis C. xerosis C. amycolatum C. striatum C. tenuis
Lactob. kefyr, L. casei, L. acidophilus
kemény Str. salivarius ssp. thermophilus, Lactob. delbrueckii ssp. sajtok bulgaricus, Lactoc. lactis ssp. cremoris, Lactob. helveticus
Actinomycetes •
Actinomyces − A. israelii, A. naeslundii, A. odontolyticus, A. viscosus − szájüregi normál flóra − actinomycosis – tályogképződés a szájüregben, tüdőben, GI traktusban
• •
Arthrobacter – fagyasztott zöldségek szennyezői Micrococcus – ubikviter − M. luteus – humán normál flóra − M. varians – kolbászfélék érlelése − M. kristinae – sör romlása
• •
Brevibacterium – B. linens, B. casei – sajtok érlelése (pálpusztai) Propionibacterium
•
Bifidobacterium
− P. acnes – humán normál bőrflóra, ritkán patogén − P. freudenreichii, P. jensenii – sajtok érlelése − normál flóra tagok, tejsavas erjesztésre képesek − tejiparban használják − probiotikum
6
Mycobacteriumok Morfológia, biológiai sajátságok aerob, pálca alakú baktériumok nincs sem spóra, sem tok, sem csilló nincs Gram szerint nem festhetők Ziehl-Neelsen festés saválló, komplex sejtfalszerkezet – mikolsav és mikolátok Cord-faktor (6,6’-dimikoliltrechalóz) Tenyésztés gyorsan és lassan növő fajok szaporodás igényes baktériumok Előfordulás legtöbbjük szaprofita (víz, élelmiszerek) obligát patogén fajok M. tuberculosis complex M. leprae non-TBC fajok
Mycobacterium tuberculosis Klinikai kép - látens fertőzés - tüdőtuberkulózis - extrapulmonáris TBC (vese, csont, szem, lép, KIR) - generalizált/disszeminált TBC Diagnózis - Rtg felvétel - a baktérium kimutatása a klinikai mintában- saválló festés - tenyésztése (Bactec) - PCR, LCR - tuberculin teszt
Mycobacterium tuberculosis M. tuberculosis komplex: M. tuberculosis, M. bovis, M. africanum, M. caprae Tenyésztés - obligát aerob - Löwenstein-Jensen táptalaj - Sula-táptalaj - osztódási gyakoriság 15-20 óra Patogenezis - rezervoár: ember, tehén, kecske - terjedés cseppfertőzéssel, GI traktus - fakultatív intracelluláris baktérium - celluláris immunválasz indukció – makrofág aktiválás - granulóma-képződés - TBC-s góc sajtos nekrózisa, fontos fertőzőforrás Immunitás - celluláris immunválasz CD4+ T-ly közvetítette makrofág aktiváció - késői típusú hiperszenzitivitás
Mycobacterium tuberculosis Járványtan - 1990 óta újból jelentősen emelkedik a TBC-s betegek száma - 14,6 millió aktív TBC-s, 8,9 millió új eset, 1,7 millió haláleset (2004) - szociális körülmények, AIDS terjedése - MDR és XDR M. tuberculosis megjelenése - M. bovis
Megelőzés - vakcina – élő attenuált M. bovis (BCG) - felnőtt korban hatástalan - kemoprofilaxis – INH - kísérleti vakcinák – rekombináns vakcina, DNS vakcina, módosított vakcinia vírus
Mycobacterium bovis Járványtan - 1%-a az összes humán megbetegedésnek - Tejjel, hússal, direkt állatkontaktussal
Mycobacterium leprae Biológiai tulajdonságok - nem szaporítható sem mesterséges táptalajon, sem sejttenyészeten - egér talpába oltva tenyészthető - bőrben és felületes idegekben szaporodik Patogenezis - intracellulárisan szaporodó baktérium - bőr histiocytái, endothelsejtek, Schwann-sejtek - tuberculoid lepra – kielégítő immunválasz - lepromatosus lepra – elégtelen celluláris immunitás Klinikai kép - több év inkubációs idő, fokozatosan kialakuló betegség - tuberculoid lepra – garnuloma, hipopigmentáltság, megvastagodott felületes idegek - lepromás lepra – noduláris bőrelváltozások, csontok reszorpciója
7
Nocardia genus
Gram-pozitív, gyengén saválló, filamentózus pálca, rövid pálcákra, coccobacillusokra esnek szét Obligát aerob, lassan növő baktérium A természetben széles körben elterjedtek – talaj, természetes vizek Háziállatok (kutya, szm) természetes kórokozói Humánpatogén fajok – N. asteroides, N. brasiliensis; immunszuppresszált betegekben, tumorosokban Mikolsav – Cord-faktor Nocardiosis pneumonia KIR bőr – cellulitis, abscessus, limfokután kórképek Diagnózis – köpet, genny, liquor, biopszia > festés, tenyésztés
Mycoplasmák Mycoplasma és Ureaplasma genus Morfológia: - Apró coccoid baktériumok, esetenként gyöngyszerű filamentumok - Hiányzik a sejtfal (PG és LPS) - Szterol a sejtmembránban Tenyésztés: - Szérumtartalmú táptalajon tenyészthető - Fakultatív anaerob - Lassan szaporodik - Tükörtojás-szerű telepek -
M. pneumoniae Akut tracheobronchitis és atípusos pneumonia
M. hominis -
NGU, pyelonephritis, kissúlyú újszülöttek meningitise, légúti fertőzése
Ureaplasma urealyticum -
NGU Abortus, szülés utáni láz, újszülötteknél légúti fertőzés, meningitis; vesekőképzés
8
