Bakteriológia: Stafylokoky

Súbor kartičiek pokrývajúci morfológiu, kultiváciu, faktory virulencie, klinické prejavy, diagnostiku a mechanizmy rezistencie stafylokokov vrátane kmeňov S. aureus, S. epidermidis a S. saprophyticus.

Staphylococcus (morfológia)

Grampozitívne ($\text{G+}$) koky s priemerom $0,5 - 1,5\,\mu\text{m}$, nepohyblivé, netvoriace spóry, typicky usporiadané v nepravidelných zhlukoch pripomínajúcich strapce hrozna.

Teplotné rozmedzie rastu stafylokokov

Teplotný interval $18\,^\circ\text{C} - 40\,^\circ\text{C}$, v ktorom sú stafylokoky schopné rásť.

Kataláza

Enzým rozkladajúci toxický peroxid vodíka ($\text{H}_2\text{O}_2$) na vodu a kyslík; stafylokoky sú kataláza-pozitívne, čo ich spoľahlivo odlišuje od kataláza-negatívnych streptokokov a enterokokov.

Kolónie Staphylococcus aureus na krvnom agare

Relatívne veľké, hladké, vypuklé a maslové kolónie šedej až žltej (zlatožltej) farby, ktoré po $24\,\text{hodinách}$ typicky vykazujú $\beta$-hemolýzu.

Manitol-soľný agar (MSA)

Selektívno-diagnostická pôda s vysokou koncentráciou soli (napr. $10\%\,\text{NaCl}$), na ktorej Staphylococcus aureus rastie a fermentuje manitol za vzniku kyseliny, čo vedie k zmene farby indikátora na žltú.

$\beta$-hemolýza

Úplný rozklad erytrocytov v okolí bakteriálnej kolónie na krvnom agare, typický napríklad pre Staphylococcus aureus a Streptococcus pyogenes.

$\alpha$-hemolýza

Čiastočná hemolýza sprevádzaná zelenkavým sfarbením zóny okolo kolónie, typická pre Streptococcus pneumoniae.

$\gamma$-hemolýza

Stav, pri ktorom nedochádza k žiadnemu rozkladu erytrocytov v kultivačnej pôde.

Plazmakoaguláza

Enzým premieňajúci fibrinogén na fibrín, ktorého prítomnosť slúži ako kľúčové kritérium pre rozdelenie rodu Staphylococcus na koaguláza-pozitívne a koaguláza-negatívne kmene.

Koaguláza-pozitívne stafylokoky

Skupina stafylokokov produkujúcich plazmakoagulázu, ktorej hlavným a klinicky najvýznamnejším zástupcom je Staphylococcus aureus, spolu s druhom Staphylococcus intermedius.

Koaguláza-negatívne stafylokoky (CoNS)

Heterogénna skupina stafylokokov neprodukujúcich plazmakoagulázu; patria sem najmä S. epidermidis, S. saprophyticus, S. haemolyticus, S. lugdunensis a S. warneri.

Biofilm stafylokokov

Slizová vrstva umožňujúca adherenciu baktérií na povrchy cudzích materiálov (katétre, implantáty), ktorá ich chráni pred účinkami imunitného systému a antibiotík.

Peptidoglykán (S. aureus)

Komponent bunkovej steny s endotoxínu podobnou aktivitou, ktorý aktivuje komplement, priťahuje neutrofily (PMNL), prispieva k tvorbe abscesov, stimuluje endogénne pyrogény (napr. IL-1) a rozpúšťa sa lyzozýmom.

Proteín A

Faktor virulencie špecifický pre Staphylococcus aureus, naviazaný na peptidoglykán, ktorý sa viaže priamo na Fc časť protilátok IgG, čím blokuje väzbu pre fagocyt a bráni opsonizácii.

Kyseliny teichoová a lipoteichoová

Zložky bunkovej steny stafylokokov, ktoré uľahčujú kolonizáciu a adherenciu k slizničným povrchom väzbou na fibronektín.

Viazaná koaguláza (Clumping factor)

Povrchový faktor stafylokokov viazaný na bunku, ktorý viaže fibrinogén a priamo ho mení na fibrín, čím vyvoláva zhlukovanie baktérií; stanovuje sa rýchlym sklíčkovým testom.

Voľná koaguláza

Sekretovaný extracelulárny enzým S. aureus, ktorý premieňa fibrinogén na fibrín a vytvára ochrannú fibrínovú vrstvu okolo abscesu; stanovuje sa skúmavkovým testom.

Hyaluronidáza

Enzým štiepiaci mukopolysacharidy v spojivovom tkanive, čím uľahčuje penetráciu a šírenie stafylokokovej infekcie v hostiteľských tkanivách.

Fibrinolyzín (stafylokináza)

Enzým Staphylococcus aureus, ktorý rozpúšťa fibrínové zrazeniny a uľahčuje rozptyl infekcie.

Alfa-toxín

Polypeptidový cytotoxín S. aureus, ktorý sa vnára do membrán erytrocytov, leukocytov a hepatocytov a tvorbou pórov spôsobuje ich osmotickú lýzu.

Beta-toxín (sfingomyelináza C)

Cytotoxín poškodzujúci membrány hostiteľských buniek degradáciou sfingomyelínu.

Panton-Valentinov leukocidín (PVL)

Dvojzložkový cytotoxín tvoriaci póry v membránach neutrofilov a makrofágov, typicky prítomný u komunitných kmeňov CA-MRSA a spájaný s ťažkými nekrotizujúcimi pneumóniami a infekciami kože.

Exfoliatívne toxíny (ETA, ETB)

Superantigény so serínovou proteázovou aktivitou, ktorých cieľom je desmogleín 1 v desmozómoch stratum granulosum epidermis; spôsobujú syndróm obarenej kože (SSSS).

Nikolského príznak

Klinický jav pri syndróme obarenej kože (SSSS), kedy sa pôsobením mierneho tlaku alebo trenia povrchová vrstva epidermy samovoľne odlupuje.

Stafylokokové enterotoxíny (A–E, G–I)

Termostabilné superantigény rezistentné voči žalúdočnej kyseline a tráviacim enzýmom, ktoré vyvolávajú otravu z jedla s náhlym vracaním po inkubačnej dobe $1 - 6\,\text{hodín}$.

Toxín toxického šokového syndrómu (TSST-1)

Superantigén vyvolávajúci masívnu polyklonálnu aktiváciu T-lymfocytov a masívne uvoľnenie cytokínov (cytokínovú búrku), čo vedie k horúčke, hypotenzii, vyrážke a zlyhaniu viacerých orgánov.

Impetigo

Povrchová kožná infekcia vytvárajúca pľuzgiere (často bulózna forma), z ktorých je možné priamo vykultivovať baktérie.

Folikulitída

Zápal vlasových folikulov vyvolaný stafylokokmi.

Furunkul

Hlboký hnisavý zápal vlasového vačku, mazovej žľazy a priľahlého tkaniva.

Karbunkul

Rozsiahlejší, splývajúci hnisavý zápal vznikajúci zoskupením viacerých furunkulov v koži a podkoží.

Staphylococcus epidermidis

Dominantný kožný komenzál a významný pôvodca nozokomiálnych infekcií spojených s implantátmi, venóznymi katétrami a umelými srdcovými chlopňami vďaka tvorbe biofilmu; je citlivý na novobiocín.

Staphylococcus saprophyticus

Koaguláza-negatívny stafylokok rezistentný na novobiocín, známy ako pôvodca akútnych infekcií močových ciest u mladých sexuálne aktívnych žien („cystitída medových týždňov“).

Staphylococcus lugdunensis

Vysoko virulentný koaguláza-negatívny stafylokok schopný vyvolať agresívnu deštruktívnu natívnu endokarditídu podobnú infekciám spôsobeným S. aureus; môže vykazovať slabú pozitivitu v sklíčkovom koagulázovom teste.

Sklíčkový koagulázový test

Rýchly skríningový test detegujúci viazanú koagulázu (clumping factor) na povrchu stafylokokov.

Skúmavkový koagulázový test

Definitívny konfirmačný test detegujúci produkciu voľnej koagulázy vylučovanej do králičej plazmy.

MRSA (Meticilín-rezistentný Staphylococcus aureus)

Kmene S. aureus nesúce gén mecA, ktorý kóduje zmenený proteín PBP2a s nízkou afinitou ku všetkým $\beta$-laktámovým antibiotikám (vrátane oxacilínu a cefalosporínov); liekom voľby je vankomycín.

VISA (vankomycín-intermediárne S. aureus)

Kmene S. aureus so zníženou citlivosťou k vankomycínu spôsobenou výrazným zhrubnutím bakteriálnej steny, ktorá molekuly antibiotika vychytáva skôr, než dosiahnu cieľ.

VRSA (vankomycín-rezistentný S. aureus)

Kmene S. aureus vykazujúce plnú rezistenciu na vankomycín po získaní rezistentných génov (napr. vanA) od vankomycín-rezistentných enterokokov (VRE).