CC BY
86
Вюник Дтпропетровського унiверситету. Бюлопя, медицина Visnik Dnipropetrovs'kogo universitetu. Seria Biología, medicina Visnyk of Dnipropetrovsk University. Biology, medicine
Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Med. 2014. 5(2), 115-120.
doi:10.15421/021422
ISSN 2310-4155 print ISSN 2312-7295 online
www.medicine.dp.ua
УДК 576.851.252
Характеристика стафтокоюв та Лх роль у патологи д^ей
М.А. Гарифулша, О.С. Воронкова, Т.М. Шевченко, A.I. В^шов
Днтропетровський нацюнальний утверситет Мет Олеся Гончара, Днтропетровськ, Украта
Стафшококи - одн з найпотпирентшх збудниюв уражень людини, у тому 4nrai И BepxHix дихальних шляхiв. Проведено щен-тифiкацiю 65 штамiв бактерш, видiлeниx вiд осiб i3 падбними ураженнями. У 58,5% випадюв мала мсце наявнiсть стафiлококiв. Пд час щентифжаци до виду 86,8% i3 них визначeнi як Staphylococcus aureus i 13,2% - як S. saprophyticus. Дослщження прояву фактор1в патогенносп дозволило встановити, що позитивными у тест! на наявтсть плазмокоагулази виявилися всi штами, щенти-фiкованi як S. aureus; лшазу та лецитиназу виявляли у 78,3% iз них одночасно, серед штамiв S. saprophyticus у 20,0% одночасно. Гeмолiз визначали для 82,1% штамiв стафшокоюв. Здатнiсть до утворення бiоплiвки виявлено у 21 (63,6%) штамiв S. aureus i 2 (40%) штамлв S. saprophyticus. Висока частота виявлення стафiлококiв i значний piвeнь прояву видшеними iзолятами фактоpiв патогeнностi свщчатъ про нeобxiднiсть розробки пpофiлактичниx заходв та монiтоpингу поширення цих бактерш.
Ключовi слова: носiйство стафшокока; штами золотистого стафшокока; шфекщя; бюгоивка
Characterization of staphylococci and their role in pathology of children
M.A. Нагу&Нпа, O.S. Voronkova, T.M. Shevchenko, A.I. Vinnikov
Oles Honchar Dnipropetrovsk National University, Dnipropetrovsk, Ukraine
The problem of human staphylococcal infection in the world has been considered. It is known that there are 27 species of staphylococci, 14 of them colonize the skin and mucous membranes of humans, and 3 of them may cause diseases. They are Staphylococcus aureus, S. epidermidis and S. saprophyticus. Staphylococci are causative agents of the large part of community-acquired and nosocomial bacteremia, pneumonia, infections of skin and soft tissues, bones and joints. Of all cases of nosocomial infections, S. aureus accounts for 31%. During the identification of 65 strains of bacteria isolated from people with respiratory tract lesions, it was found that 58.5% of cases were connected with presence of staphylococci. 86.8% of isolates identified belong to species S. aureus and 13.2% to S. saprophyticus. Study of pathogenicity factors manifestation revealed that all strains identified as S. aureus had plasmocoagulase; lipase and lecitinase were simultaneously detected in 78.3% of them, among S. saprophyticus strains in 20%. Presence of haemolysins was determined for 82.1% of strains of staphylococci. Ability to film formation was detected in 21 (63.6%) strains of S. aureus and 2 (40%) of S. saprophyticus strains. Given high frequency of carriers of staphylococci among healthy individuals, they should be considered as potentially pathogenic microorganisms and opportunistic pathogens. Due to their pathogenicity factors (adhesins, capsule, cell wall components, enzymes and toxins), staphylococci may cause diseases such as sepsis, meningitis, peritonitis, endocarditis, pneumonia, tonsillitis, and in young children they may result in serious Ritter illness ("babies scalded syndrome"), foodstuff infection and staphylococcal enterocolitis, in lactating women -mastitis, toxic shock syndrome. To solve the problem of staphylococcal infection prevention, it is necessary to use the following prophylaxis methods: to avoid decrease in immunity, to observe the rules of hygiene, sterility, disposability, disinfection, strict control of sanitary and epidemiological profile of healthcare institutions, to ensure monitoring of pregnant women, infants and early diagnostics and treatment of the inflammatory diseases at their initial stages. Furthermore, there is a need in monitoring of these bacteria spreading.
Keywords: carriage of staphylococci; Staphylococcus aureus strains; infection; biofilm
Днтропетровський нацюнальний утверситет жею Олеся Гончара, пр. Гагарта, 72, Днтропетровськ, 49010, Украгна Oles Honchar Dnipropetrovsk National University, pr. Gagarina, 72, Dnipropetrovsk, 49010, Ukraine Tel.: +38-067-790-70-92. E-mail: [email protected]
Bcryn
npo6neMH m^eK^M, BHKnHKaHHx rpaMn03HTHBHHMH MÎ-
KpoopraHÎ3MaMH, b ycboMy cbîtî HeyxunbHo 3arocrpKKTbca. Cra^inoKoKM - 36ygHHKH 3HanHOÏ nacraHH no3aniKapHaHHx i H030K0MÎa^bHHx 6aKrepieMiH, nHeBMomn, m^eK^n mKipn Ta M'axux TKaHHH, kîctok i cyrno6iB. bohh ®HByTb Ha mKipi Ta CTH30BHX o6onoHKax ko®hoï nKgHHH. KpiM Toro, cra$i-noxoKH e b HaBKonurnHbOMy cepegoBH^i: y noBiTpi, Ha noBe-pxHi ipyHTy, y Bogi. Enrobxo 20% HaceneHHa - nocriHHÎ Hociï 3onoTHCToro CTa^inoKoKa, npu цbOмy 6aKrepia He bh-KnuKae b hhx maKux cuMmoMÎB. 3gopoBe hocîhctbo 3onoTH-CToro cra^inoxoKa b hh®hîx hocobhx xogax cnocrepiraeibca y 70-90% o6cre®eHHx y geaxux i3 hhx (20%) hocîhctbo Mo®e rpuBaru goBruH nac. 3onoTHcran cra^inoxoK Mo®e BHginaraca 3i mKipHux noxpuBiB i 3 nixBH (y 10% MeHCipy-kkhhx ®îhok). Canpo^ÎTHHH cra^inoxoK Mo®Ha bhhbhth b ypeipi (5% o6cre®eHHx) (Savchuk, 2003).
3na 3AopoBoï nKguHu cra^inoKoKM, mi Hane®aib go MÎKpo^nopu ïï opraHÎ3My, He craHoBnaTb He6e3neKH. Ane b pa3i 3HH®eHHa peaKTHBHocri ÎMyHHoï chctcmh cra^inoKoKM craKTb 36ygHHKaMu pi3Hux 3axBopKœaHb. ,o Toro ®, icHye gocuTb BenuKa KinbKicib pi3Hux BugiB cra^inoKoKiB, Bigno-BigHo i BnnuB Ïx Ha opraHÎ3M BigpÎ3Haeibca. OgHÎ BBa®a-KTbca HopManbHHMu npegcraBHHKaMH MÎxpo^nopu nrogu-hh, ÎHmi Mo®yTb 6yTu He6e3neHHHMH gna 3gopoB'a a6o HaBÎTb CMepienbHo He6e3nenHHMu (Deryabin, 2000; Borisov, 2002).
ypaxoByKMH toh $aKT, ^o ÎMyHHa cucreMa grieft ^e He gocxoHana i TÎnbKH ^opMyeibca y nepmi poKH ®HTTa, kophcho 3HaTH npo noTem^n^ He6e3neKy cra^inoKoKoBux m^eK^n gna giien i cnoco6u 3apa®eHHa hhmh. y geaxux Bunagxax cra^inoKoxoBa m^eK^a Mo®e Bpa®aiH BHyrpi-mHi opraHH, BuxnuKaKHu TaKi 3axBopKBaHHa ax cencuc, MeHÎHriT, nepHioHÎT, eHgoKapgui, nHeBMoma, amira Ta ÎHmi. y ManeHbKux giien 3onoTHciHH cra^inoxoK Mo®e BHKnHKaiH Ba®Ky xBopo6y Piriepa, axy Ha3HBaKTb «cuHg-pomom omnapeHux HeMoBnar», xonu mKÎpa guTHHH Bxpu-BaeTbca nyxupaMH, aK nicna TepMÎHHoro onÎKy. Cra^inoxoK Taxo® crae nprnuHoK MacrariB y ®îhok, aKÎ rogyKTb. KpÎM Toro, ^ 6aKiepia BHKnuKae cuHgpoM tokch^hoto moxy, aKHH ÎHogi BHHuxae y pa3Î BHKopHCTaHHa TaMnoHÎB nig nac MeHCTpyaqiï. OcraHHÎMH poxaMH BigMMaeibca no-CTÎHHe 3pociaHHa nuroMoï Baru cra^inoKoKiB y BHHUKHeH-hî rHÎHHHHKoBux 3axBopMBaHb mxipu, Tepania axux cramo-BHTb neBHÎ TpygHo^i y 3B'a3Ky 3 bhcokok pe3HcreHTHiciK naronorÎHHoro пpoцecy Ta HacruMu peццgнвaмн.
3a gaHHMu B003, cra^inoxoK ononwe cnucox 6arcre-piô, aKHMH HanHacTÎme 3apa®aMTbca b Megu^Hux ycraHo-Bax po3BHHeHux KpaÏH. y nixapHax KpaÏHH Kpa^oro y cbîtî MeguHHoro o6cnyroByBaHHa (CfflA) peecipyeibca noHag 100 Tucan BHnagKÎB ÎH^ÎKyBaHHa cra^inoKoKoM Ha pÎK, 6araio aKÎ 3Î cMepienbHHM pe3ynbTaioM. y Megu^Hux yciaHoBax ®paH^ï He BgaeTbca KoHiponMBaTH nomupeHHa ÎH^eK^n, BHKnHKaHux ctîhkhmh go aHTH6ioTHKÎB mraMa-mh, 6inbmicib Î3 aKux - miaMH 3onoTucToro cia^inoxoxa. Oco6nuBo nacro cia^inoxoK ypa®ae пaцieнriв, axi MaMTb ocna6neHHH ÎMyHÎTeT (HanpuKnag, xBopux Ha CHI,), a Taxo® thx, y Koro ÎMyHÎTeT mryHHo npurHÎHeHHH gna bh-KoHaHHa тpaнcnnaнтaцiн a6o gna BcraHoBneHHa ÎMnnaHra-htîb (caMe Taxi nMgu nacio i nepe6yBaMTb y nixapHax).
ycboro Ha cra^inoKoK npunagae 31% ycix BunagKÎB iн$eкцiн, orpHMaHHx y rocniianax. Bhcokhh pu3HK îh^î-KyBaHHa cia^inoxoxoM nig nac BHKopHcraHHa BHyrpim-HboBeHHHx KaieTepÎB, BHyrpimHboBeHHoro rogyBaHHa He-goHomeHux giien a6o npu reMogiani3i. ®aKiopoM pu3HKy Taxo® e mryHHa вeнrнnaцia nereHÎB. iH^ÎKyBaHHa cra$i-noxoxoM y nixapHax Mo®e Taxo® Big6yBaTHca y Bunagxy nopymeHHa 3BHHanHHx npaBun ririeHu (Byeloborodov and Mitrokhin, 2003). Ane aK^o BunagKH ÎH^ÎKyBaHHa b nixapHax xona 6 peecrpyMTbca, to 3annmaeibca rinbKH ragaru, cKÎnbKH nwgen 3apa®aMTbca nig nac xipyprÎHHHx MaHiny-naцiн y HeMeguHHHx 3axnagax, HanpuKnag, HaHeceHHa Ta-TyKœaHb, npoKonMBaHHa Byx a6o nipcuHry. iH'eKqinHi HapKoMaHH, npupogHo, Te® Hane®aTb go rpynu pu3HKy ^ogo ÎH^ÎKyBaHHa cra^inoKoKoM.
HepigKo cia^inoKoKM, axi Hane®aib go yMoBHo naio-reHHHx MÎKpoopraHÎ3MiB, craK>Tb npunuHoM pÎ3HoMaHÎTHHx $opM rHÎÔHo-cenTHHHHx 3axBopKBaHb. 3a3BHHaô mKÎpHÎ 3axBopKBaHHa BHHUKaKTb y pe3ynbTari nopymeHHa цinic-Hocri mKÎpu: y MÎcuax nopi3iB, noiepTocieH Ta mmnx no-mxog®eHb. ToMy BenuKy yBary norpi6Ho npuginaTH giiaM, a oco6nuBo HoBoHapog®eHHM ManKKaM, y axux mKipHÎ noxpuBu Ta cnu3oBÎ o6onoHKH gy®e hî®hî Ta Bpa3nuBÎ (Labinskaia and Volina, 2008).
Cia^inoKoK y HoBoHapog®eHHx, Ha ®anb, 6yBae BKpaH nacro. G gaHÎ, ^o go n'aroro gHa nepe6yBaHHa y nonoro-BoMy 6ygHHKy MaMH Ta guruHH 99% HeMoBnaT MaKTb цeн MÎKpo6 Ha mKipi Ta cnu3oBHx o6onoHKax. Taxi BigoMocii naKaKTb MarepÎB i BHHUKae gyMKa npo Hapog®eHHa giien BgoMa. Ane ® BucÎBaHHa cra^inoxoKa 3obcîm He o3Hanae MoMeHianbHe 3axBopKBaHHa, a roBopurb npo Te, ^o Bce ®HTia bîh ®HBe pa3oM Î3 HaMH.
Cia^inoxoK y giien nacio He e npn^uHoK 3axBopK-BaHHa. HanpuKnag, y HoBoHapog®eHoro cunbHHH, rpuBa-nuH npoHoc, Î3 ^exanin BucÎBaeTbca cra^inoKoK, npunuHa ® npoHocy - naKia3Ha HegociaTHicib. A6o BHHHKae xapno-Be oipyeHHa, po6naib 3mhbh Ï®i, b hhx 3Haxogaib cra^ino-kokîb, ane npunuHa 3apa®eHHa - KHmxoBa iн$eкцia y Ky-xapa. Cra^inoKoK He 3aB®gu He6e3nenHHH, ane nacioia 3apa®eHHa hhm Benuxa. 36ygHHK nepegaeibca KoHTaKTHo-no6yioBHM, noBÎrpaHo-KpannHHHHM i xapnoBUM mnaxoM (Savchuk, 2003).
^acro y nonoroBux 6yguHKax HoBoHapog®eHÎ HeMoB-nara 3apa®aKTbca nepe3 rpygHe Monoxo a6o nurBo gna gorogoByBaHHa. Tax caMo iH^exqia nerxo Mo®e npoHHKHy-th nepe3 guxanbHÎ mnaxu, pÎ3HÎ nomxog®eHHa mxipu, cnu-3obî o6onoHKH mnyHKoBo-KumKoBoro, pecniparopHoro Ta yporeHÎTanbHoro TpaKiy. Ha мicцi BnpoBag®eHHa 6aKTepÎH yTBopKKTbca rHÎHHo-3ananbHÎ eneMeHiu. KpoB po3HocuTb tokchhh no opraHax, BuxnuKaKHu po3nagu cep^Bo-cygHHHoï Ta HepBoBoï cucieM, opraHÎB guxaHHa.
KniHÎHHHH nepe6ir cia^inoKoKoBoï ÎH^eK^ï xapaKie-pu3yeibca no-pÎ3HoMy: Big Ba®Kux $opM go nerxux. Цe Mo®e 6yTH nHeBMoHia, cencuc, a6цecн, MeHÎHriT, eHgo-Kapgur, eHiepoxoniT, riHexonori^HÎ 3axBopKBaHHa, rHÎHHo-3ananbHÎ 3axBopKBaHHa mxipu Ta cnrooBux o6onoHox (Byeloborodov and Mitrokhin, 2003).
lHKy6aqiHHHH nepiog cia^inoKoKoBoï ÎH^eK^ï rpuBae Big 2 go 5 gi6 (xpÎM racrpoeHiepoKoniTiB). HaHHacrimuH i nepmuH npoaB - ypa®eHHa mxipu, axi npoaBnaKTbca y Burnagi rHÎHHHHKoBHx BucunaHb. rHÎHHHHKoBHH Bucun Mo®e 3'aBnaruca b pÎ3Hux MÎcuax.
Сепсис - найсуворший прояв стафшококово1 шфек-цц у новонароджених (особливо - у недоношених) д1тей -мае деяш особливосп. У таких дггей може не бути бурх-ливого початку з високою температурою. Захворювання може проявлятися лише загальною млявктю, блщстю, поганою прибавкою маси тша та зниженням апетиту, частими зригуваннями та перюдичною блювотою.
Харчова стафшококова шфекщя швидко розвиваеть-ся шсля коротко1 шкубацп. Починаеться з безперервно1 блювоти, високо1 температури, слабкосп та блвдосп, прискореного пульсу. У першу добу з'являеться д1арея. 1нтоксикащя здатна досягти крайнього ступеня тяжкосп аж до судом i втрати свщомосп, як1й можуть передувати шлунково-кишков1 розлади, тим самим ускладнюючи дiагностику. Можливий також розвиток шфекцшно-токсичного шоку, за якого наростае синюшнiсть шири та слизових оболонок, починаеться тахшардая, падае артерiальний тиск i температура тша.
Стафшококовий ентероколiт - найважче захворювання серед кишкових шфекцш. Летальнiсть - 13%. Переважно хворшть д1ти першого пiврiччя життя за несприятливих факторiв: недоношенiсть, гiпотрофiя, штучне вигодовування, перенесенi респiраторнi захворювання, повторне призначення антибiотикiв, наявнiсть маститу у матера
Щоб захистити себе та свою дитину вщ стафшокоюв, по^бно дотримуватись гiгiени, не допускати зниження iмунiтету дитини. Iмунiтет знижуе будь-яка патолопя вагiтностi та полопв, тривалий безводний перiод, гшо-трофгя, недоношенiсть, гестози. Боротьба з уйма цими неприемностями (з кожною по-своему) i буде профшак-тикою стафшококового зараження. Стафiлокок у д1тей i новонароджених усшшшше та швидше лшуеться завдя-ки якiснiй гiгiенi за умови утримання дитини в лшарш та багато в чому залежить ввд персоналу. Важливий строгий контроль санiтарно-епiдемiчного режиму лшуваль-но-профшактичних установ, контроль вагiтних, новонароджених i своечасне виявлення та лшування в них по-чаткових стадш гнiйно-запальних захворювань. Стери-льнiсть, одноразовють, дезинфекция - важливо дотриму-ватися вйх правил, iнструкцiй i регламентувальних документа, якi сьогодш юнують. Потрiбно пам'ятати, що стафiлокок у дней може спричинювати небезпечнi ускладнення (Ronald, 1995; Smirnova et al., 1997; Sidorenko and Yakovlev, 2000).
Фактори патогенностi S. aureus - адгезини, капсула, компоненти кл1тинно1 стшки, ферменти та токсини. Враховуючи високу частоту носiйства збудника серед практично здорових осiб, його слад вважати не патоген-ним, а скорше умовно-патогенним мiкроорганiзмом. 1ншими словами, стафiлококовi iнфекцiï мають, як правило, вторинний характер i перебiгають у виглядi гнш-но-запальних пошкоджень.
Розмноженню мiкроорганiзмiв у первинному вогни-щi iнфiкування передуе адгезия (лат. adhaesio - прикрш-люватися до будь-чого), тобто закршлення бактерiй на поверхнi кл1тин, що, власне, i е початком шфекцшного процесу (Labinskaia and Volina, 2008; Mehndiratta et al., 2010). Прикршлення до поверхнi кл1тин (наприклад, до ештелш слизових оболонок) забезпечують адгезини (фактори колошзацп) - рiзнi мшробш продукти (бiлки, ЛПС, лiпотейхоевi кислоти). Адгезини - поверхневi бш-
ки, якi взаeмодiють iз piзними речовинами: муцином слизових оболонок, протеоглшанами сполучно! тканини, бiлками позаклiтинного матриксу тощо. Капсула захи-щае бактери ввд комплемент-опосередкованого погли-нання полiмоpфноядepними фагоцитами, сприяе адгeзii мiкpооpганiзмiв i !х поширенню по тканинах. В умовах вирощування in vitro капсула зазвичай не утворюеться. Компоненти клттиннох стшки стимулюють розвиток за-пальних реакцш, посилюють синтез 1Л-1 макрофагами, активують систему комплементу та служать потужними хемоатрактантами для нeЙIpофiлiв. Тeйxоевi кислоти активують систему комплементу альтернативним шляхом, згортальну та калшреш-шншову системи, а також полегшують адгeзiю бактерш до ештел1альних повер-хонь. Тeйxоевi кислоти здатнi пpигнiчувати поглинальну актившсть фагоцитiв (Borisov, 2002).
Бiлок А (аглютиноген А) нeспeцифiчно пов'язуе Fс-фpагмeнти молекул IgG (що активуе систему комплементу класичним i альтернативним шляхами) та по-силюе актившсть природних кiлepiв. Бiлок А проявляе властивостi суперантигену, що спiльно з активащею комплементу спричинюе прояв piзниx мiсцeвиx i систе-мних реакцш (наприклад, анафшаксй, феномену Артю-са, пригшчення активностi фагоцитiв тощо). Ферменти проявляють piзноспpямовану дiю, часто не пов'язану безпосередньо з патогенним ефектом.
Каталаза руйнуе Н2О2, захищаючи бактери вiд Ail то-ксичних кисневих радикал1в. Р-Лактамази руйнують молекули р-лактамних антибiотикiв; синтез ферменпв кодують плазмiднi гени. Оскiльки гени резистентносп часто входять до складу транспозошв, вони швидко по-ширюються у популяци. Особливе значення мають ме-тицилш-резистентш штами, що мютять додатковий ген, який кодуе синтез пептидоглшановох транспептидази, що забезпечуе шдвищену стшшсть до р-лактамних ан-тибiотикiв.
Лшази полегшують адгезш та проникнення у тканини. Зокрема, ферменти здатш руйнувати сальш «пробки», полегшуючи проникнення стафшокошв у волосяш фолшули.
Коагулаза викликае згортання плазми кров1. Сам фермент не взаемодае з ф1бриногеном, а утворюе тромбшо-под1бну речовину, що iмовipно взаемод1е з протромбь ном. Утворена ф1бринова пл1вка грае роль своервдно1 додатково1 капсули, що захищае бактepiю (Labinskaia and Volina, 2008; Deryabin, 2000; Bukharin et al., 2002). Серед шших ферменпв у патогенез1 стафшококових шфекцш беруть участь палуронвдаза, дезоксирибонук-леаза, ф1бринол1зин, стафiлокiназа, лецитиназа та шш1.
Токсини - важлив1 фактори патогенносп, що вироб-ляються мшрооргатзмами та реал1зують основн мехат-зми шфекцшного процесу. Видшяють так1 токсини.
Мембранотоксини (стафшол1зини, або гемол1зини). Видшяють токсини чотирьох антигенних тишв; бактери здатш одночасно синтезувати дeкiлька под1бних продукта. Стафшолзини зумовлюють гемолттичну актившсть стафiлококiв на середовищах 1з кров'ю.
а-Токсин мае найбшьше значення, його часто вияв-ляють у бактерш, видшених 1з клЫчних зразюв. Вш взаемодiе з клгтинною мембраною та викликае лока-льний протеолз. До його дц чутлив1 ендотелюцити, по-лiмоpфноядepнi лейкоцити, ф1бробласти, гепатоцити,
тромбоцита та ДншД. ПДд час уведення лабораторным тваринам а-токсин викликае шкДрнД некротичнi реакци, пiсля внутрДшньовенного уведення - загибель тварин.
Р-Токсин (сфшгомДелшази) виявляють у 20% Дзоля-тДв. Вiн проявляе вираженi властивосп холодового гемо-лiзину, тобто його активтсть максимальна за низько1 температури.
у-Токсин - двокомпонентний гемолiзин iз помiрною актившстю щодо еритроципв людини. Гемолiтичну ак-тивнiсть на кров'яних середовищах вДн зазвичай не проявляе, оскДльки сiрковмiснi полДмери, присутнi в агарД, iнактивують один iз його компонента.
5-Токсин - агрегат низькомолекулярних сполук, що виявляють детергентнi властивосп; останш зумовлюють цитотоксичность широкого спектра.
Ексфолiатини А та В видшяють у 3-5% клiнiчних iзолятiв (зазвичай II фагогрупи). Ексфолiатини виклика-ють руйнування десмосом зернистого шару ешдермюу та вДдшарування рогового шару. Синтез токсину А (тер-мостабшьного) контролюють хромосомнi, а токсину В (термолабшьного) - плазмiднi гени. Цд токсини дДють як мiсцево, так i системно, зумовлюючи в останньому ви-падку розвиток синдрому «ошпарено1 шшри». ЕксфолДа-тини виявляють властивосп суперантигену (Smirnova, 1997; Byeloborodov and Mitrokhin, 2003).
Токсин синдрому токсичного шоку (TSST-1 [вДд англ. Томе Stoœ Sуndrоmе Tохin], ранiше - ентеро-токсин F) - екзотоксин, що зумовлюе розвиток специфД-чного симптомокомплексу (ДмовДрно за рахунок стиму-лювання видiлення ФНП). Синтез TSST-1 кодують гени помрних фагiв; основнД продуценти - стафiлококи I фагогрупи, проте здатнiстю до його утворення володiе не-значна кшьюсть штамДв.
Лейкоцидин (токсин Пантона - Валентайна). Мiшенi ди TSST-1 - нейтрофши та макрофаги. ВДн порушуе во-дно-електролiтний баланс у клггит, щдвищуе внутрДш-ньоклпинний вмДст циклчного АМФ (одна з ланок патогенезу стафшококових дiарей).
Ентеротоксини А, В, Q-2, DE - термостабiльнi низь-комолекулярнi бДлки. ОсновнД продуценти - бактери III фагогрупи. Саме цД токсини вДдповДдальт за розвиток харчових отруень. Найчаспше рееструють штоксикаци, викликанД ентеротоксинами А i D. Ентеротоксини В i С здатнД також викликати розвиток синдрому токсичного шоку у випадках, не пов'язаних Дз менструацДями. Виявляють властивосп суперантигену.
Багато компонента бактерДальних клДтин та ïх метаболии виявляють сенсибшзувальну дДю, що виражаеть-ся в реакцДях негайного та уповДльненого типДв. КлЫчно сенсибшзащя бактерДальними алергенами характеризу-еться дерматитами, бронхоспастичним синдромом тощо (Borisov, 2002).
Розвиток бДоплДвки являе собою двостутнчастий процес за участю початкових клДтин i наступно1 фази дозрДвання, якД фДзюлопчно вДдрДзняються одна вДд одно1 та вимагають поетапного впливу специфДчних факторДв. Остаточне групування бактерДй у бюплДвку включае фо-рмування 1х у клпинш кластери з вивДльненням пооди-ноких клДтин. Уся система при цьому регулюеться за участД рДзних механДзмДв i, як вважають, вирДшальне зна-чення для поширення бактерш, у разД патогенДв на новому мДсцД шфекци в органДзмД людини, вДддаеться саме
комунiкативним факторам, видшюваним бактерiями (Costerton and Stewart, 1999; Deryabin, 2000).
Бiоплiвки здатнi утворюватись на будь-якш noBepxHi на межi з рвдинною фазою. Це може статися у тому числi i на тканинах живого органiзму у разi пригнiчення меха-нiзмiв неспецифiчного iмунiтету або на абiотичнiй пове-pxni (наприклад, корозiйнi бiоплiвки). Згодом бiоплiвка розвиваеться та змщнюсться. Молекули, як1 пов'язують клiтини стафiлокока в бюнтвку, це переважно екзополь сахарид PIA, тейхоевi кислоти та деяш бiлки. Поим кль тиннi кластери ввд'еднуються. Факторами комунiкацii всередиш пл1вки у стафiлококiв зазвичай виступають PSM-пептиди, як1 також важливi у формуванш тривимь рно! структури бiоплiвки. Щд час iнфекцii' здатнiсть до утворення бюнтавки стае важливою частиною колотза-ци на тканини господаря або на поверхню медичних засобiв (особливо катетер1в i штучних клапанiв серця), у той час як окремi клiтини у структурi матриксу нивки е необхвдною умовою для поширення шфекци (Donlan and Costerton, 2002; Ilyina et al., 2004).
Мета роботи - розглянути загальнi вщомосп про ста-фiлококи та !х роль у патологи дiтей, щентифшувати вида-ленi при ураженнях верхшх дихальних шляхiв штами та дослвдити прояв бiолоriчних властивостей стафiлококiв.
MaTepia™ i методи дослiджень
Дослiдження виконували на базi Дншропетровсько! обласно! дитячо! клЫчно! лiкарнi. 1з 65 зразюв матер1а-лу з верхнiх дихальних шляхiв видiлили 65 штамiв, що тдлягали вдентафшаци. Для дослiджень ввдбирали всi зразки, що мiстили грампозитивт коки (Labinskaia and Volina, 2008). За умов виявлення останнiх щд час мшро-скопи висiвали матерiал штрихом на живильнi середо-вища: сольовий агар, 5% кров'яний агар, цукровий бу-льйон i середовище для контролю стерильностi. 1нкубу-вали при +37 °С протягом 18-24 годин. У разi виявлення росту проводили ввдавання окремих колонiй на жовтко-во-сольовий агар (Ob unifikacii ..., 1985; Holt et al., 1994). 1з колонiй вiдбирали матерiал для подальшо! вдентифь каци. Належними до роду Staphylococcus вважали бактери, що давали рют на середовищi Чистовича, ферменту -вали глюкозу в анаеробних умовах з утворенням кислоти. Для встановлення належносп до S. aureus проводили тест на виявлення плазмокоагулази та ферментащю ма-нiту в анаеробних умовах з утворенням кислоти. За на-явносп плазмокоагулази та утворення кислоти з манггу в умовах анаеробюзу штам вважали належним до вказано-го виду.
Для визначення здатносп до формування бiоплiвки чисту культуру видшеного штаму висiвали у лунки iму-нологiчного планшета у кшькосп не менше 105 КУО/мл. Планшет шкубували при +37 °С протягом 3 дiб. Якщо у цей перюд формувалася бiоплiвка (поверхневий чи при-донний рiст у лунщ, що давав плiвку, яка при видалент середовища осiдала на стшках) штам вважали плiвкотвi-рним. На один 96-лунковий iмунологiчний планшет за-сiвали по 3 комiрки для кожного штаму. Вщповщь про здатшсть до плiвкоутворення вважали позитивною, якщо принаймш в однiй лунщ з трьох формувалася плiвка протягом 72 годин.
Результата та ix обговорення
У результат! проведения первинних вдентифшацш-них теспв показано, що до роду Staphylococcus належали 38 штам1в (58,5%). Серед шших збудник1в також 3i зна-чною частотою виявляли бактерй' роду Streptococcus (36,3%), а в одиничних випадках ураження були зумов-лен бактер1ями род1в Pseudomonas та Proteus (по 2,6% випадов). Дослщження видово! приналежносп штам1в, iденгифiковаиих як стафшококи, показало, що з 38 шта-м1в до S. aureus належали 33 (86,8%), до S. saprophyticus -5 (13,2%). Представниюв S. epidermidis не виявлено.
Звичайно, ураження верхнх дихальних шлях1в зумов-люються наявнктю золотистого стафшокока, а сапрофп-ний стафшокок асощюеться з ураженням поверхонь ме-дичного обладнання типа катетер1в. Однак у ряд1 випадюв, особливо при набутт фактор1в патогенносп (напри-клад, гемотзинв) останнш може зумовлювати патолопч-н процеси в шших системах органв (Pozdeev, 2001).
Позитивними у тесл на наявшсть плазмокоагулази виявилися ва штами, 1дептиф1кован1 як S. aureus, i жод-ний з1 штам1в, вдентифшованих як S. saprophyticus, не давав позитивно! вщповвд у цьому тест! Лшазу та леци-тиназу виявлено як серед штамв золотистих, так i серед штам1в сапрофгтних стафшокоюв. Серед штам1в S. aureus 78,3% проявляли обидва типи активносп одно-часно, а решта (21,7%) не проявляли жодно! з двох. Серед штамв S. saprophyticus один (20,0%) проявляв обидва типи активносп, i ще один - тшьки лшазну (20,0%). Гемолтичними ознаками р1зною мрою волода-ли 82,1% вдентифшованих як стафшококи штамв. Серед золотистих стафшокоюв повний гемол1з давали 91,3% штам1в 1з зоною просвплення середовища ввд 2 до 12 мм, неповний гемол1з - 4,3% штам1в 1з зоною 3 мм, i взагал не був здатним до гемолзу 1 штам (4,3%).
Серед сапрофгтних стафшокок1в гемол1зини мав лише один штам (20,0%), у якого також визначена лшазна та лецитиназна активносп. Решта 80,0% були негемолъ тичними.
Стафшококи - умовно-патогенн1 м1кроорган1зми, яю викликають захворювання в ойб з1 зниженим р1внем функц1онування 1мунно! системи. Прояв фактор1в патогенносп шдвищуе ризик виникнення уражень, зумовле-них ними, тому у раз1 виявлення штам1в з активним про-явом фактор1в патогенносп треба лжуватися (Savchuk, 2003; Boichenko, 2010).
Кр1м прояву фактор1в патогенносп посилювати пато-генетичш властивосп може здатшсть до бюптвкоутво-рення, що, зокрема, посилюе колошзацшний потенц1ал мшрооргатзму стосовно слизових оболонок оргашзму людини та щдвищуе р1вень стшкосп до антибютиюв (Olson et al., 2002). Дослщження частоти виявлення зда-тносп до щтвкоутворення видшених штам1в стафшоко-к1в показало, що серед 1золят1в S. aureus здатними до утворення бюпл1вки були 21 (63,6%), а серед S. saprophyticus - 2 (40%).
Стафшококи викликають р1зномаштт ураження в людей. Вони е збудниками значно! частини позалшарня-них i нозоком1альних бактер1емш, пневмонш, шфекцш шк1ри та м'яких тканин, ксток i суглоб1в, внутршшх оргашв (Byeloborodov and Mitrokhin, 2003). Вони здатш викликати так1 захворювання як сепсис, меншпт, пери-
тонит, ендокардит, пневмоня, ангша, у маленьких дттей -важку хворобу Ргттера («синдромом ошпарених немов-лят»), у жшок, як1 годують - мастити, синдром токсичного шоку.
Стафшококи можуть передаватися контактно-побутовим, повпряно-краплинним i харчовим шляхом. А новонароджен немовлята у пологових будинках за-ражаються через грудне молоко або питво для догодову-вання. Також шфекщя легко проникае через дихальш шляхи, р1зн пошкодження шкри, слизов1 оболонки шлунково-кишкового, респраторного та урогенттально-го тракту.
Значну роль у патологи людини стафшококи ида-грають у зв'язку з наявшстю у них велико! юлькосп фа-ктор1в патогенносп. Ц фактори, особливо у S. aureus, пов'язат з !х адгез1ею на рецепторах чутливих клттин, колонзащею та агресивними властивостями, як1 вияв-ляються у пригн1ченн1 фагоцитозу (Labinskaia and Volina, 2008; Mehndiratta et al., 2010). Капсульш полка-хариди пригн1чують актившсть фагоцитуючих клттин. Бшок А волод1е антифагоцитарними властивостями. З екзоферменпв, продукованих головним чином S. aureus, ктотну роль у патогенез! захворювань ввдгра-ють плазмокоагулаза, г!алурон!даза, лецитиназа, ф1бри-нол!зин, ДНКаза. Патогенетичн! властивост! !нших фер-мент!в стафшокоюв (нуклеази, л!пази, протешази, фос-фатази), як! часто супроводжуються коагулазною актив-н!стю, ч!тко не визначеш (Deryabin, 2000; Bukharin et al., 2002). Здатш до утворення бющтавки стафшококи особливо небезпечш через посилення ст!йкост! до фактор!в довк1лля, у тому числ! до антибютиюв. Стаф!лококи секретують ряд токсишв, що в!др!зняються один в1д одного мехашзмом дц (Smirnova, 1997; Byeloborodov and Mitrokhin, 2003).
Проблема стафшококових шфекцш у сучасному св!т! сто!ть дуже гостро, перш за все через значне зрос-тання резистентност! до метицилшу, в тому числ! у позалшарняних умовах. Стаф!лококи нередко виступа-ють причиною гострих i хрончних !нфекц1й сечостате-во! системи. Найчаспше вони викликають цистити, п!елонефрити, ендокардити, п!ел!ти, уретрити, мастити, ендометрити, орхгт, а також ураження шк^ри (Hiramatsu and Hanaki, 1997; Srinivasan and Dick, 2002; Pillai and Wennersten, 2009).
До методов проф!лактики стафшококових шфекцш вщносять недопущення зниження ¡мунттету дитини, до-тримання правил гшени, стерильност!, одноразовост!, дезинфекцй', строгий контроль санпарно-еп!дем!чного режиму л!кувально-проф!лактичних установ, контроль ваптних, новонароджених i своечасне виявлення та ль кування у них початкових стад1й гн1йно-запальних захворювань (Ronald, 1995; Smirnova et al., 1997; Sidorenko and Yakovlev, 2000).
Висновки
1з матер1алу в1д оаб з ураженнями верхн1х дихальних шлях1в у 58,5% випадк1в вид1ляли стафшококи. 1з них 86,8% належали до S. aureus i 13,2% - до S. saprophyticus. Позитивними у тесл на наявн1сть плазмокоагулази виявилися ва штами, вдентифшоваш як S. aureus;
лшазу та лецитиназу виявляли у 78,3% штамш S. aureus одночасно, серед штамв S. saprophyticus у 20% одночас-но. Гемолiз визначали для 82,1% штамiв стафiлококiв. Здатнiсть до бюплшкоутворення виявлено у 21 (63,6%) штамв S. aureus i 2 (40,0%) штамiв S. saprophyticus.
Бiблiографiчнi посилання
Beloborodov, V.B., Mitrokhin, S.D., 2003. Stafilokokkovie infektsii [Staphylococcal infections]. Infections and Antimicrobial Chemotherapy 5(1), 12-18 (in Russian). Boichenko, O., 2010. Immunitet [Immunity]. Kraina 22, 7-9. Borisov, L.B., 2005. Meditsinskaia mikrobiolohiia, virusolohiia, immunolohiia [Medical microbiology, virology, immunology]. MIA, Moscow (in Russian). Bukharin, O.V., Usviattsev, B.Y., Kartashova, O.L., 2002. Biolohiia patohennikh kokkov [Biology of pathogenous cocci]. Medicine, Ekaterinburg (in Russian). Costerton, J.W., Stewart, P.S., 1999. Bacterial biofilms: A common cause of persistent infections. Greenberg Science 284, 1318-1322. Deriabin, D.H., 2000. Stafilokokki: Ekolohiia i patohennost [Staphylococci: Ecology and pathogenicity]. UrO RAN, Ekaterinburg (in Russian). Donlan, R.M., Costerton, J.W., 2002. Biofilms: Survival mechanisms of clinically relevant microorganisms. Clin. Micro-biol. Rev. 15(2), 167-193. Hiramatsu, K., Hanaki, Т., 1997. Methicillin-resistant Staphylococcus aureus clinical strain with reduced vancomycin susceptibility. Antimicrob. Chemother. 40, 135-136. Holt, J.G., Krieg, N.R., Sneath, P.H.A., Staley, J.T., Williams, S.T. (Eds.), 1994. Bergey's manual of determinative bacteriology. Williams & Wilkins, Baltimore. Ilyina, T.S., Romanova, Y.M., Hinzburh, A.L., 2004. Bioplenki kak sposob sushestvovaniia bakterii v okruzhaiushei srede i orhanisme hoziaina: Fenomen, heneticheskii control i sis-temi rehuliacii ih razvitiia [Biofilms as a way of existence of bacteria in the environment and the host organism: The phe-
nomenon, the genetic control system and the regulation of their development]. Genetic. 40, 1-12 (in Russian).
Labinskaia, A.S., Volina, Y.H. (Eds.), 2008. Rukovodstvo po medicinskoi mikrobiolohii. Obshaia i sanitarnaia mikrobiolohiia [Manual of medical microbiology. General and sanitary microbiology]. Binom, Moscow (in Russian).
Mehndiratta, P.L., Gur, R., Saini, S., Bhalla, P., 2010. Staphylococcus aureus phage types and their correlation to antibiotic resistance. Indian J. Pathol. Microbiol. 53(4), 738-741.
Ob unifikacii mikrobiolohicheskih (bakteriolohicheskih) meto-dov issledovaniia, primeniaemih v kliniko-diahnosticheskih laboratoriiah lechebno-profilacticheskih ucherezhdenii, 1985 [About the unification of microbiological (bacteriological) research methods used in clinical diagnostic laboratories of medical institutions: The order № 535 (1985)]. MOZ USSR, Moscow (in Russian).
Olson, M.E., Ceri, H., Morck, D.W., Buret, A.G., Read, R.R., 2002. Biofilm bacteria: Formation and comparative susceptibility of antibiotics. Can. J. Vet. Res. 66(2), 86-92.
Pillai, S.K., Wennersten, C.L., 2009. Development of reduced vancomycin susceptibility in methicillin-susceptible Staphy-lococcus aureus. Clin. Infect. Dis. 49, 1169-1174.
Pozdeev, O.K. (Eds.), 2001. Meditsinskaiia mikrobiolohiia [Medical microbiology]. Geotar-Med, Moscow (in Russian).
Ronald, M.A., 1995. Microorganisms in our World. Mosby-Year Book Inc, St. Louis, Missouri.
Savchuk, T.D., 2003. Stafilokokkovaia infekciia [Staphylococcal infections]. Medicine, Moscow (in Russian).
Sidorenko, S.V., Yakovlev, S.V., 2003. Infektsii v intensivnoi terapii [Infection in intensive care]. Bionika, Moscow (in Russian).
Smirnova, A.M., Troyashkin, A.A., Paderina, E.M., 1997. Mik-robiolohiia i profilaktika stafilokokkovikh infektsii [Microbiology and prevention of staphylococcal infections]. Medicina, Moscow (in Russian).
Srinivasan, A.T., Dick, J.D., 2002. Vancomycin resistance in staphylococci. Clin. Microbiol. Rev. 15, 430-438.
Hadíümna do редкоnегü 29.03.2014
