Fungsi motoric lmbung

Mikrobiologi Medis. 4th edition.

Tampilkan detail

Isi

Istilah pencarian

<Sebelumnya Berikutnya>

Bab 12 Staphylococcus

Timothy Foster.

Pergi ke:

Konsep Umum

Manifestasi Klinis

Staphylococci dapat menyebabkan berbagai bentuk infeksi. (1) S aureus menyebabkan lesi kulit dangkal (bisul, styes) dan abses lokal di situs lain. (2) S aureus menyebabkan infeksi mendalam, seperti osteomyelitis dan endokarditis dan infeksi kulit yang lebih serius (furunkulosis). (3) S aureus merupakan penyebab utama didapat di rumah sakit (nosokomial) infeksi luka bedah dan, denganS epidermidis , menyebabkan infeksi yang terkait dengan perangkat medis berdiamnya. (4) S aureus menyebabkan keracunan makanan dengan melepaskan enterotoksin ke dalam makanan. (5) S aureus menyebabkan toxic shock syndrome dengan pelepasan superantigens ke dalam aliran darah. (6) S saprophiticus menyebabkan infeksi saluran kemih, terutama pada anak perempuan. (7) Spesies lain dari stafilokokus ( S lugdunensis, S haemolyticus, S warneri, S schleiferi, S intermedius ) adalah patogen jarang.

Struktur

Stafilokokus adalah 1μm cocci Gram-positif dengan diameter. Mereka membentuk rumpun.

Klasifikasi

S aureus dan S intermedius yang koagulase positif. Semua staphylococci koagulase negatif lainnya. Mereka toleran garam dan sering hemolitik. Identifikasi memerlukan analisis biotipe.

Habitat alami

S aureus berkolonisasi rongga hidung dan aksila. S epidermidis adalah komensal umum kulit manusia. Spesies lain dari stafilokokus adalah commensals manusia jarang terjadi. Beberapa commensals hewan lain.

Cari buku ini

Patogenesis

S aureus mengungkapkan banyak faktor virulensi potensial. (1) protein permukaan yang mempromosikan kolonisasi jaringan inang.(2) Faktor-faktor yang mungkin menghambat fagositosis (kapsul, immunoglobulin mengikat protein A). (3) Racun yang jaringan inang kerusakan dan gejala penyakit penyebab. Koagulase-negatif staphylococci biasanya kurang virulen dan mengekspresikan faktor virulensi lebih sedikit. epidermidis S mudah berkolonisasi perangkat ditanamkan.

Tuan rumah Pertahanan

Fagositosis adalah mekanisme utama untuk memerangi infeksi stafilokokus. Antibodi diproduksi yang menetralisir racun dan mempromosikan opsonisasi. Kapsul dan protein A dapat mengganggu fagositosis. Pertumbuhan biofilm pada implan tahan terhadap fagositosis.

Pengobatan

Infeksi yang didapat di luar rumah sakit biasanya dapat diobati dengan penisilinase-tahan β-laktam. Rumah Sakit infeksi yang didapat sering disebabkan oleh strain resisten antibiotik dan hanya dapat diobati dengan vankomisin.

Resistensi Antibiotik

Resistensi antibiotik Beberapa semakin umum di S aureus dan S epidermidis . Resistensi methicillin merupakan indikasi dari beberapa perlawanan. Methicillin-resistant S aureus (MRSA) menyebabkan wabah di rumah sakit dan dapat epidemi.

Epidemiologi

Tracing epidemiologis dari S aureus secara tradisional dilakukan oleh fag mengetik, tetapi memiliki keterbatasan. Metode mengetik molekuler sedang diuji secara eksperimental.

Diagnosa

Diagnosis didasarkan pada melakukan tes dengan koloni. Tes untuk faktor penggumpalan, koagulase, hemolysins dan deoksiribonuklease termostabil secara rutin digunakan untuk mengidentifikasi S aureus . Lateks komersial tes aglutinasi yang tersedia. Identifikasi S epidermidis dikonfirmasi oleh biotyping kit komersial.

Kontrol

Pasien dan staf membawa strain epidemi, terutama MRSA, harus diisolasi. Pasien dapat diberikan mandi desinfektan atau diobati dengan antibiotik topikal untuk memberantas kereta MRSA. Program pengendalian infeksi yang digunakan di sebagian besar rumah sakit.

Pergi ke:

Pengantar

Bakteri dalam genus Staphylococcus adalah patogen manusia dan mamalia lainnya. Secara tradisional mereka dibagi menjadi dua kelompok berdasarkan kemampuan mereka untuk menggumpal plasma darah (reaksi koagulase). The koagulase-positif stafilokokus merupakan spesies yang paling patogen S

aureus . The koagulase-negatif staphylococci (CNS) yang sekarang dikenal terdiri lebih dari 30 spesies lainnya. The SSP adalah commensals umum kulit, meskipun beberapa spesies dapat menyebabkan infeksi. Sekarang jelas bahwa pembagian staphylococci ke koagulase positif dan negatif adalah buatan dan memang, menyesatkan dalam beberapa kasus. Koagulase merupakan penanda untuk S aureus tetapi tidak ada bukti langsung bahwa itu adalah faktor virulensi. Juga, beberapa isolat alami S aureus cacat dalam koagulase. Namun demikian, istilah ini masih digunakan secara luas di kalangan ahli mikrobiologi klinis.

S aureus mengungkapkan berbagai protein ekstraseluler dan polisakarida, beberapa di antaranya berhubungan dengan virulensi.Virulensi hasil dari efek gabungan dari banyak faktor yang diungkapkan selama infeksi. Antibodi akan menetralisir racun staphylococcal dan enzim, namun vaksin tidak tersedia. Kedua pengobatan antibiotik dan drainase bedah sering diperlukan untuk menyembuhkan abses, bisul besar dan infeksi luka. Stafilokokus adalah penyebab umum dari infeksi yang terkait dengan perangkat medis berdiamnya. Ini sulit untuk mengobati dengan antibiotik saja dan sering membutuhkan penghapusan perangkat.Beberapa strain yang menginfeksi pasien rawat inap yang resisten terhadap sebagian besar antibiotik yang digunakan untuk mengobati infeksi, vankomisin menjadi satu-satunya yang tersisa obat yang resistensi belum dikembangkan.

Pergi ke:

Taksonomi

RNA DNA-ribosom (rRNA) hibridisasi dan analisis oligonukleotida komparatif 16S rRNA telah menunjukkan bahwa staphylococci membentuk kelompok yang koheren di tingkat genus. Kelompok ini terjadi dalam cluster Bacillus-Lactobacillus-Streptococcus luas mendefinisikan bakteri Gram-positif dengan G + C kandungan rendah DNA.

Setidaknya 30 spesies stafilokokus telah diakui oleh analisis biokimia dan khususnya dengan hibridisasi DNA-DNA. Sebelas ini dapat diisolasi dari manusia sebagai commensals. S aureus (nares) dan S epidermidis (nares, kulit) adalah commensals umum dan juga memiliki potensi patogen. terbesar S saprophyticus (kulit, kadang-kadang) juga merupakan penyebab umum dari saluran kemih infeksi. haemolyticus S, S simulans, S cohnii, S warneri dan S lugdunensis juga dapat menyebabkan infeksi pada manusia.

Pergi ke:

Identifikasi Staphylococcus di laboratorium klinis

Struktur

Stafilokokus adalah kokus Gram-positif tentang 0,5-1,0 pM diameter. Mereka tumbuh dalam kelompok, berpasangan dan kadang-kadang dalam rantai pendek. Cluster timbul karena stafilokokus membagi dalam dua pesawat. Konfigurasi kokus membantu untuk membedakan micrococci dan staphylococci dari streptokokus, yang biasanya tumbuh dalam rantai. Pengamatan harus dilakukan pada budaya tumbuh dalam kaldu, karena streptokokus tumbuh pada media padat mungkin muncul sebagai rumpun. Beberapa bidang harus diperiksa sebelum memutuskan apakah gumpalan atau rantai yang hadir.

Uji katalase

The katalase tes penting dalam membedakan streptokokus (katalase-negatif) staphylococci yang katalase positif. Pengujian ini dilakukan dengan membanjiri miring agar-agar atau budaya kaldu dengan beberapa tetes hidrogen peroksida 3%. Budaya katalase-positif bubble sekaligus. Tes tidak harus dilakukan pada agar darah karena darah itu sendiri akan menghasilkan gelembung.

Isolasi dan Identifikasi

Kehadiran stafilokokus dalam lesi pertama mungkin dicurigai setelah pemeriksaan noda Gram langsung. Namun, sejumlah kecil bakteri dalam darah menghalangi pemeriksaan mikroskopis dan memerlukan kultur pertama.

Organisme ini diisolasi dengan melesat bahan dari spesimen klinis (atau dari kultur darah) pada media padat seperti agar darah, agar tryptic kedelai atau jantung infus agar. Spesimen mungkin terkontaminasi dengan mikroorganisme lainnya dapat disebar pada agar garam manitol yang mengandung 7,5% natrium klorida, yang memungkinkan staphylococci halo-toleran untuk tumbuh.Idealnya noda Gram koloni harus dilakukan dan pengujian yang dilakukan untuk katalase dan produksi koagulase, memungkinkan koagulase-positif S aureus yang akan diidentifikasi dengan cepat. Tes lain yang sangat berguna untuk S aureus adalah produksi deoksiribonuklease termostabil. S aureus dapat dikonfirmasikan dengan menguji koloni untuk aglutinasi dengan partikel lateks dilapisi dengan imunoglobulin G dan fibrinogen yang mengikat protein A dan faktor menggumpal, masing-masing, pada permukaan sel bakteri. Ini tersedia dari pemasok komersial (misalnya, Staphaurex). Tes lateks terbaru (Pastaurex) menggabungkan antibodi monoklonal untuk serotipe 5 dan 8 kapsul polisakarida untuk mengurangi jumlah negatif palsu. (Beberapa isolat klinis baru-baru iniS aureus kekurangan produksi koagulase dan / atau faktor penggumpalan, yang dapat membuat identifikasi sulit.)

Asosiasi S epidermidis (dan pada tingkat lebih rendah dari lainnya koagulase-negatif staphylococci) dengan infeksi nosokomial yang terkait dengan perangkat berdiamnya berarti bahwa isolasi bakteri ini dari darah mungkin akan penting dan bukan karena kontaminasi kesempatan, terutama jika kultur darah berturut-turut positif. Saat ini, identifikasi S epidermidis dan spesies lainnya dari Staphylococcus dilakukan dengan menggunakan kit identifikasi biotipe komersial, seperti API Staph Ident, API Staph-Trac, Vitek GPI Card dan Microscan Pos Combo. Ini terdiri dari strip preformed mengandung substrat uji.

Pergi ke:

Epidemiologi Staphylococcus Aureus Infeksi

Karena S aureus merupakan penyebab utama infeksi nosokomial dan diperoleh masyarakat, maka perlu untuk menentukan keterkaitan isolat yang dikumpulkan selama investigasi wabah. Mengetik sistem harus direproduksi, diskriminatif, dan mudah untuk menafsirkan dan menggunakan. Metode tradisional untuk mengetik S aureus adalah fag-mengetik. Metode ini didasarkan pada penanda fenotip dengan reproduktibilitas miskin. Selain itu, tidak banyak jenis isolat (20% dalam survei baru-baru ini di Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit), dan memerlukan pemeliharaan sejumlah besar saham fag dan menyebarkan strain dan akibatnya dapat dilakukan hanya oleh laboratorium rujukan spesialis.

Banyak metode mengetik molekuler telah diterapkan pada analisis epidemiologi S aureus , khususnya, strain resisten methicillin (MRSA). Analisis plasmid telah digunakan secara luas dengan sukses, tapi menderita kerugian bahwa plasmid dengan mudah bisa hilang dan diperoleh dan dengan demikian

inheren tidak dapat diandalkan. Metode yang dirancang untuk mengenali fragmen restriksi panjang polimorfisme (RFLP) menggunakan berbagai probe gen, termasuk gen rRNA (ribotyping), telah memiliki keberhasilan yang terbatas dalam epidemiologi MRSA. Dalam teknik ini pilihan enzim restriksi digunakan untuk memotong DNA genom, serta probe, sangat penting. Primer acak PCR menawarkan potensi untuk membedakan antara strain tetapi primer yang cocok belum diidentifikasi untuk S aureus . Metode yang saat ini dianggap sebagai yang paling dapat diandalkan adalah berdenyut gel elektroforesis lapangan, di mana DNA genom dipotong dengan enzim restriksi yang menghasilkan fragmen besar dari 50-700 kb.

Pergi ke:

Manifestasi Klinis dari S Aureus

S aureus adalah terkenal karena menyebabkan bisul, furunkel, styes, impetigo dan infeksi lain superfisial kulit pada manusia (Gambar 12-1 ). Hal ini juga dapat menyebabkan infeksi yang lebih serius, terutama pada orang lemah oleh penyakit kronis, luka trauma, luka bakar atau imunosupresi. Infeksi ini termasuk pneumonia, abses dalam, osteomyelitis, endocarditis, flebitis, mastitis dan meningitis, dan sering dikaitkan dengan pasien rawat inap daripada orang yang sehat di masyarakat. S aureus dan S epidermidis adalah penyebab umum dari infeksi yang terkait dengan perangkat berdiamnya seperti sendi prostesis, perangkat kardiovaskular dan katup jantung buatan ( Gambar. 12-2 ).

Gambar 12-1

Patogenesis infeksi stafilokokus.

Gambar 12-2

Infeksi yang terkait dengan perangkat berdiamnya.

Pergi ke:

Patogenesis S Aureus Infeksi

S aureus mengungkapkan banyak permukaan terkait dan ekstraseluler protein sel yang merupakan faktor virulensi potensial. Bagi sebagian besar penyakit yang disebabkan oleh organisme ini, patogenesis multifaktorial. Jadi sulit untuk menentukan secara tepat peran faktor tertentu. Hal ini juga mencerminkan kekurangan dari banyak model hewan untuk penyakit staphylococcal.

Namun, ada korelasi antara strain diisolasi dari penyakit tertentu dan ekspresi faktor-faktor tertentu, yang menunjukkan pentingnya mereka dalam patogenesis. Dengan beberapa racun, gejala penyakit manusia dapat direproduksi pada hewan dengan protein murni. Penerapan biologi molekuler telah menyebabkan kemajuan terbaru dalam pemahaman patogenesis penyakit staphylococcal. Gen penyandi

faktor virulensi potensial telah diklon dan diurutkan dan protein dimurnikan. Ini telah memfasilitasi studi pada tingkat molekuler pada mode aksi mereka, baik dalam in vitro dan dalam sistem model. Selain itu, gen penyandi faktor virulensi diduga telah dinonaktifkan, dan virulensi dari mutan dibandingkan dengan galur wild type pada hewan model. Setiap penurunan virulensi berimplikasi faktor hilang. Jika virulensi dipulihkan ketika gen dikembalikan ke mutan kemudian "Molecular Koch Postulat" telah terpenuhi. Beberapa faktor virulensi S aureus telah dikonfirmasi oleh pendekatan ini.

Pergi ke:

Ketaatan

Dalam rangka untuk memulai infeksi patogen harus mendapatkan akses ke host dan menempel pada sel inang atau jaringan.

S aureus Mentaati Host Protein

S aureus sel mengekspresikan protein pada permukaan mereka yang mempromosikan lampiran untuk menjadi tuan rumah protein seperti laminin dan fibronektin yang membentuk bagian dari matriks ekstraselular ( Gambar 12-3 ). Fibronektin hadir pada permukaan epitel dan endotel serta menjadi komponen pembekuan darah. Selain itu, kebanyakan strain mengekspresikan protein yang mengikat fibrinogen / fibrin (faktor penggumpalan) yang mempromosikan lampiran untuk pembekuan darah dan trauma jaringan. Sebagian besar strain S aureus mengekspresikan fibronektin dan protein fibrinogen mengikat.

Gambar 12-3

Ringkasan faktor virulensi Staphylococcus aureus .

Reseptor yang mempromosikan lampiran kolagen khususnya yang berkaitan dengan strain yang menyebabkan osteomielitis dan arthritis septik. Interaksi dengan kolagen juga mungkin penting dalam mempromosikan lampiran bakteri ke jaringan yang rusak di mana lapisan yang mendasari telah terkena.

Bukti bahwa protein matriks mengikat staphylococcal merupakan faktor virulensi telah datang dari mempelajari mutan cacat dalam tes kepatuhan vitro dan infeksi eksperimental. Mutan cacat dalam mengikat fibronektin dan fibrinogen telah mengurangi virulensi dalam model tikus untuk endokarditis, menunjukkan bahwa lampiran bakteri ke vegetasi steril yang disebabkan oleh merusak permukaan endotel katup jantung dipromosikan oleh fibronektin dan fibrinogen. Demikian pula, mutan kurang protein kolagen mengikat telah mengurangi virulensi dalam model tikus untuk arthritis septik. Selain itu, larut ligan-binding domain dari fibrinogen, fibronektin dan kolagen protein-binding diungkapkan oleh metode rekombinan sangat blok interaksi sel bakteri dengan protein host yang sesuai.

Peran Kepatuhan di Infeksi Associated dengan Alat Kesehatan

Infeksi yang terkait dengan perangkat medis berdiamnya kateter intravena mulai dari sederhana untuk prostetik sendi dan katup pengganti jantung dapat disebabkan oleh S aureus dan S epidermidis ( Gambar 12-2 ). Sangat lama setelah biomaterial ditanamkan dalam tubuh manusia itu menjadi dilapisi dengan

campuran kompleks protein host dan trombosit. Dalam satu model sistem yang melibatkan kontak jangka pendek antara biomaterial dan darah, fibrinogen terbukti menjadi komponen dominan dan terutama bertanggung jawab untuk kepatuhan S aureus dalam uji in vitro berikutnya. Sebaliknya, dengan materi yang telah di tubuh untuk waktu yang lama (misalnya, kateter intravena manusia) fibrinogen yang terdegradasi dan tidak lagi mempromosikan lampiran bakteri. Sebaliknya, fibronektin, yang tetap utuh, menjadi ligan mempromosikan lampiran dominan.

Kepatuhan terhadap Sel endotel

S aureus dapat menempel pada permukaan sel endotel manusia berbudaya dan menjadi diinternalisasi oleh proses fagositosis seperti. Hal ini tidak jelas apakah lampiran melibatkan reseptor novel atau protein permukaan yang dikenal dari S aureus .Beberapa peneliti berpikir bahwa S aureus dapat memulai endokarditis dengan melampirkan ke endotelium rusak. Orang lain merasa bahwa trauma bahkan sifat yang sangat kecil diperlukan untuk mempromosikan lampiran bakteri.

Pergi ke:

Menghindari Pertahanan host

S aureus mengungkapkan sejumlah faktor yang memiliki potensi untuk mengganggu mekanisme pertahanan tuan rumah. Namun, bukti yang kuat untuk berperan dalam virulensi faktor ini kurang.

Kapsuler polisakarida

Mayoritas isolat klinis dari S aureus mengekspresikan polisakarida permukaan baik serotipe 5 atau 8. Ini telah disebut mikrokapsul karena dapat divisualisasikan hanya dengan mikroskop elektron setelah pelabelan antibodi, tidak seperti kapsul berlebihan bakteri lain yang divisualisasikan dengan mikroskop cahaya. S aureus yang diisolasi dari infeksi mengekspresikan tingkat tinggi polisakarida tetapi cepat kehilangan itu atas subkultur laboratorium . Fungsi dari kapsul tidak jelas. Ini dapat menghambat fagositosis, tetapi dalam tes in vitro ini hanya ditunjukkan dengan tidak adanya komplemen. Sebaliknya, membandingkan tipe liar dan kapsul strain mutan cacat dalam model endokarditis menyarankan bahwa ekspresi polisakarida sebenarnya menghambat kolonisasi katup jantung yang rusak, mungkin dengan masking adhesins.

Protein A

Protein A adalah protein permukaan S aureus yang mengikat molekul imunoglobulin G oleh daerah Fc ( Gambar. 12-3 ). Dalam serum, bakteri akan mengikat molekul IgG dengan cara yang salah bulat oleh mekanisme non-imun ini. Dalam prinsip ini akan mengganggu opsonisasi dan fagositosis. Memang mutan dari S aureus kurang protein A yang lebih efisien phagocytozed in vitro, dan studi dengan mutan dalam model infeksi menunjukkan bahwa protein A meningkatkan virulensi.

Leukocidin

S aureus dapat mengekspresikan toksin yang secara khusus bekerja pada leukosit polimorfonuklear. Fagositosis merupakan pertahanan penting terhadap infeksi staphylococcal sehingga leukocidin harus menjadi faktor virulensi. Racun ini dibahas secara lebih rinci pada bagian berikutnya.

Pergi ke:

Kerusakan Host

S aureus dapat mengekspresikan berbagai jenis racun protein yang mungkin bertanggung jawab atas gejala selama infeksi.Beberapa kerusakan membran eritrosit, menyebabkan hemolisis, tetapi tidak mungkin bahwa hemolisis relevan in vivo. Leukocidin menyebabkan kerusakan membran leukosit dan tidak hemolitik. Rilis sistemik dari α-toksin menyebabkan syok septik, sementara enterotoksin dan TSST-1 penyebab toxic shock.

Membran Racun Merusak

(A) α-toksin

Yang ditandai dan paling ampuh membran merusak toksin terbaik dari S aureus adalah α-toksin. Hal ini dinyatakan sebagai monomer yang mengikat membran sel rentan. Subunit kemudian oligomerize untuk membentuk cincin hexameric dengan pori pusat melalui mana isi selular bocor.

Sel Rentan memiliki reseptor khusus untuk α-toksin yang memungkinkan konsentrasi rendah toksin untuk mengikat, menyebabkan pori-pori kecil di mana kation monovalen bisa lulus. Pada konsentrasi yang lebih tinggi, racun bereaksi non-spesifik dengan lipid membran, menyebabkan pori-pori yang lebih besar di mana kation divalen dan molekul kecil bisa lewat. Namun, diragukan apakah ini relevan dalam kondisi fisiologis normal.

Pada manusia, trombosit dan monosit sangat sensitif terhadap α-toksin. Mereka membawa situs afinitas tinggi yang memungkinkan untuk mengikat racun pada konsentrasi yang fisiologis yang relevan. Serangkaian kompleks reaksi sekunder terjadi, menyebabkan pelepasan eikosanoid dan sitokin yang memicu produksi mediator inflamasi. Peristiwa ini menyebabkan gejala syok septik yang terjadi selama infeksi berat yang disebabkan oleh S aureus .

Gagasan bahwa α-toksin merupakan faktor virulensi utama S aureus didukung oleh penelitian dengan racun dimurnikan pada hewan dan dalam budaya organ. Juga, mutan kurang α-toksin kurang virulen dalam berbagai model infeksi hewan.

(B) β-toksin

β-toksin adalah sebuah sphingomyelinase yang merusak membran kaya lipid ini. Tes klasik untuk β-toksin adalah lisis eritrosit domba. Mayoritas isolat manusia S aureus tidak mengekspresikan β-toksin. Sebuah bakteriofag lisogenik dimasukkan ke dalam gen yang mengkodekan toksin. Fenomena ini disebut konversi fag negatif. Beberapa fag yang menonaktifkan gen β-toksin membawa determinan untuk enterotoksin dan stafilokinase (lihat di bawah).

Sebaliknya sebagian besar isolat dari mastitis sapi mengekspresikan β-toksin, menunjukkan bahwa toksin penting dalam patogenesis mastitis. Hal ini didukung oleh fakta bahwa β-toksin-kekurangan mutan telah mengurangi virulensi pada model tikus untuk mastitis.

(C) δ-toksin

The δ-toksin adalah racun peptida yang sangat kecil yang dihasilkan oleh sebagian besar strain S aureus . Hal ini juga diproduksi oleh S epidermidis dan S lugdunensis . Peran δ-toksin pada penyakit tidak diketahui.

(D) γ-toksin dan leukocidin

The γ-toksin dan leukocidins racun protein dua komponen yang merusak membran sel rentan. Protein disajikan secara terpisah namun bertindak bersama-sama untuk merusak membran. Tidak ada bukti bahwa mereka membentuk multimers sebelum penyisipan ke dalam membran. The γ-toksin lokus mengungkapkan tiga protein. B dan C komponen membentuk leukotoxin dengan aktivitas hemolitik miskin, sedangkan A dan komponen B adalah hemolitik dan lemah leukotoxic.

Klasik Panton dan Valentine (PV) leukocidin berbeda dari leukotoxin diungkapkan oleh lokus γ-toksin. Memiliki leukotoxicity kuat dan, berbeda dengan γ-toksin, adalah non-hemolitik. Hanya sebagian kecil dari S aureus isolat (2% dalam satu survei) mengungkapkan PV leukocidin, sedangkan 90% dari mereka yang diisolasi dari lesi dermonecrotic parah mengungkapkan racun ini. Hal ini menunjukkan bahwa PV leukocidin merupakan faktor penting dalam infeksi kulit necrotizing.

PV-leukocidin menyebabkan dermonecrosis ketika disuntikkan subkutan pada kelinci. Selanjutnya, pada konsentrasi di bawah ini yang menyebabkan kerusakan membran, toksin melepaskan mediator inflamasi dari neutrofil manusia, menyebabkan degranulasi.Hal ini dapat menjelaskan histologi infeksi dermonecrotic (vasodilatasi, infiltrasi dan nekrosis sentral).

Superantigens: enterotoksin dan beracun shock syndrome toxin

S aureus dapat mengungkapkan dua jenis toksin dengan aktivitas superantigen, enterotoksin, yang ada enam serotipe (A, B, C, D, E dan G) dan beracun shock syndrome toxin (TSST-1). Enterotoksin menyebabkan diare dan muntah jika tertelan dan bertanggung jawab untuk keracunan makanan staphylococcal. Ketika dinyatakan secara sistemik, enterotoksin dapat menyebabkan toxic shock syndrome (TSS) - memang enterotoksin B dan C menyebabkan 50% dari non-menstruasi TSS. TSST-1 sangat lemah terkait dengan enterotoksin dan tidak memiliki aktivitas emetik. TSST-1 bertanggung jawab atas 75% dari TSS, termasuk semua kasus menstruasi. TSS dapat terjadi sebagai sekuel infeksi staphylococcal jika enterotoksin atau TSST-1 dilepaskan secara sistemik dan tuan rumah tidak memiliki antibodi penetralisir yang tepat. TSS Tampon terkait bukan infeksi yang sebenarnya, disebabkan oleh pertumbuhan S aureus dalam tampon dan penyerapan racun ke dalam aliran darah. TSS menjadi terkenal dengan pengenalan tampon super-penyerap, dan meskipun jumlah kasus tersebut telah menurun secara dramatis, mereka masih terjadi meskipun penarikan beberapa jenis tampon dari pasar.

Superantigens merangsang sel T non-spesifik tanpa pengakuan antigenik normal ( Gambar 12-4 ). Sampai satu dari lima sel T dapat diaktifkan, sedangkan hanya 1 dari 10.000 dirangsang selama presentasi antigen. Sitokin dilepaskan dalam jumlah besar, yang menyebabkan gejala TSS. Superantigens mengikat langsung ke kelas II kompleks histokompatibilitas utama sel antigen-presenting luar konvensional antigen-binding grove. Kompleks ini mengakui hanya elemen Vβ dari reseptor sel T. Jadi setiap sel T dengan elemen Vβ tepat dapat dirangsang, padahal biasanya antigen spesifisitas juga diperlukan dalam mengikat.

Gambar 12-4

Superantigens dan stimulasi non-spesifik sel T.

Epidermolitik (eksfoliatif) toksin (ET)

Racun ini menyebabkan sindrom kulit tersiram air panas pada neonatus, dengan terik luas dan hilangnya epidermis. Ada dua bentuk antigen berbeda dari toksin, ETA dan ETB. Ada bukti bahwa racun ini memiliki aktivitas protease. Kedua racun memiliki kesamaan urutan dengan S aureus serin protease, dan tiga asam amino yang paling penting di situs aktif dari protease yang dilestarikan. Selain itu, mengubah situs aktif dari serin untuk glisin sepenuhnya dihilangkan aktivitas toksin. Namun, ET tidak memiliki aktivitas proteolitik dilihat tetapi mereka memiliki aktivitas esterase. Tidak jelas bagaimana kedua menyebabkan epidermal membelah. Ada kemungkinan bahwa racun menargetkan protein yang sangat spesifik yang terlibat dalam menjaga integritas epidermis.

Pergi ke:

Protein ekstraseluler lainnya

Koagulase

Koagulase bukan enzim. Ini adalah protein ekstraseluler yang mengikat prothrombin dalam host untuk membentuk yang disebut staphylothrombin kompleks. Karakteristik aktivitas protease trombin diaktifkan di kompleks, sehingga konversi fibrinogen menjadi fibrin. Ini adalah dasar dari uji koagulase tabung, di mana bekuan terbentuk dalam plasma setelah inkubasi dengan S aureus kaldu-budaya supernatan. Koagulase merupakan penanda tradisional untuk mengidentifikasi S aureus di laboratorium mikrobiologi klinis.Namun, tidak ada bukti bahwa hal itu merupakan faktor virulensi, meskipun masuk akal untuk berspekulasi bahwa bakteri bisa melindungi diri dari pertahanan host dengan menyebabkan pembekuan lokal. Khususnya, mutan kekurangan koagulase telah diuji dalam beberapa model infeksi tetapi tidak ada perbedaan dari strain induk yang diamati.

Ada beberapa kebingungan dalam literatur mengenai koagulase dan faktor penggumpalan, fibrinogen mengikat penentu pada S aureus permukaan sel. Hal ini sebagian karena terminologi longgar, dengan faktor penggumpalan yang kadang-kadang disebut sebagai koagulase terikat. Juga, meskipun koagulase dianggap sebagai protein ekstraseluler, sebagian kecil erat terikat pada permukaan sel bakteri di mana ia dapat bereaksi dengan protrombin. Akhirnya, baru-baru ini menunjukkan bahwa koagulase dapat mengikat fibrinogen serta trombin, setidaknya ketika itu ekstraseluler. Penelitian genetik telah menunjukkan dengan tegas bahwa koagulase dan faktor penggumpalan adalah entitas yang berbeda. Mutan spesifik kurang koagulase mempertahankan aktivitas faktor penggumpalan, sementara menggumpal faktor mutan mengungkapkan koagulase normal.

Stafilokinase

Banyak strain S aureus mengungkapkan aktivator plasminogen disebut stafilokinase. Determinan genetik dikaitkan dengan bakteriofag lisogenik. Sebuah kompleks yang terbentuk antara stafilokinase dan plasminogen mengaktifkan aktivitas proteolitik plasmin seperti yang menyebabkan pembubaran bekuan fibrin. Mekanisme ini identik dengan streptokinase, yang digunakan dalam obat untuk mengobati pasien yang menderita trombosis koroner. Seperti koagulase tidak ada bukti bahwa stafilokinase merupakan faktor virulensi, meskipun tampaknya masuk akal untuk membayangkan bahwa fibrinolisis lokal mungkin membantu dalam penyebaran bakteri.

Pergi ke:

Enzim

S aureus dapat mengekspresikan protease, lipase sebuah, sebuah deoksiribonuklease (DNase) dan memodifikasi enzim asam lemak (FAME). Tiga pertama mungkin memberikan nutrisi bagi bakteri, dan tidak mungkin bahwa mereka memiliki apa pun kecuali peran kecil dalam patogenesis. Namun, enzim FAME mungkin penting dalam abses, di mana ia bisa memodifikasi lipid anti-bakteri dan memperpanjang kelangsungan hidup bakteri. The DNase termostabil adalah tes diagnostik yang penting untuk identifikasi S aureus .

Pergi ke:

Koagulase Staphylococci Negatif

Staphylococci selain S aureus dapat menyebabkan infeksi pada manusia. S epidermidis adalah yang paling penting koagulase-negatif staphylococcus (CNS) spesies dan merupakan penyebab utama infeksi yang terkait dengan perangkat palsu dan kateter.CNS juga menyebabkan peritonitis pada pasien yang menerima dialisis peritoneal rawat jalan terus menerus dan endokarditis pada pasien dengan katup prostetik. Infeksi ini biasanya tidak nosokomial diperoleh. Spesies lain seperti S haemolyticus, S warneri, S hominis, S capitis, S intermedius, S schleiferi dan S simulans adalah patogen jarang. lugdunesis S adalah spesies baru diakui.Hal ini mungkin lebih patogen daripada spesies SSP lainnya, dengan kasus endokarditis dan infeksi lain yang dilaporkan. Sangat mungkin bahwa kejadian infeksi yang disebabkan oleh organisme ini diremehkan karena kesulitan dalam identifikasi.

Diagnosis infeksi SSP sulit. Infeksi sering malas dan kronis dengan beberapa gejala yang jelas. Hal ini disebabkan array yang lebih kecil dari faktor virulensi dan racun dibandingkan dengan mereka dalam kasus S aureus . S epidermidis adalah komensal kulit dan merupakan salah satu kontaminan yang paling umum dari sampel dikirim ke laboratorium diagnostik, sedangkan S lugdunensis sering bingung dengan S aureus . Identifikasi yang tepat dari spesies CNS memerlukan penggunaan alat tes yang mahal, seperti API-Staph.

Berbeda dengan S aureus , sedikit yang diketahui tentang mekanisme patogenesis S epidermidis infeksi. Kepatuhan jelas merupakan langkah penting dalam inisiasi infeksi benda asing. Banyak penelitian telah dilakukan pada interaksi antara S epidermidis dan bahan plastik yang digunakan dalam implan, dan adhesi polisakarida (PS / A) telah diidentifikasi. Mutan kurang PS / A kurang virulen dalam model hewan untuk infeksi benda asing, dan imunisasi dengan dimurnikan PS / A adalah pelindung.Interaksi bakteri-plastik mungkin penting dalam kolonisasi kateter melalui titik masuk. Namun, protein inang dengan cepat diendapkan pada implan. S epidermidis tidak mengikat fibrinogen tetapi kebanyakan isolat fibronektin mengikat, meskipun kurang rajin daripada S aureus . Namun, tidak diketahui apakah protein analog dengan protein yang mengikat fibronektin dari S aureusyang terlibat.

Karakteristik isolat klinis dari S epidermidis adalah produksi "lendir." Ini adalah topik yang kontroversial. Sebagian merasa bahwa lendir merupakan manifestasi in vitro dari kemampuan untuk membentuk biofilm in vivo, misalnya pada permukaan perangkat palsu, dan dengan demikian merupakan penanda virulensi. In vitro, lendir terbentuk selama pertumbuhan dalam kaldu sebagai biofilm pada permukaan kapal pertumbuhan. Komposisi lendir ini mungkin dipengaruhi oleh media pertumbuhan. Satu studi dengan media didefinisikan menunjukkan bahwa lendir itu terutama

disekresikan asam teichoic, polimer biasanya ditemukan di dinding sel stafilokokus. Beberapa polisakarida dalam lendir dari bakteri yang tumbuh pada medium padat yang berasal dari agar-agar.

Pergi ke:

Resistensi Staphylococcus ke Antimicrobial Obat

Strain Rumah Sakit S aureus sering resisten terhadap banyak antibiotik yang berbeda. Memang strain resisten terhadap semua obat klinis yang berguna, terlepas dari glycopeptides vankomisin dan teicoplanin, telah dijelaskan. The MRSA merujuk pada resistensi methicillin dan sebagian besar strain methicillin-resistant juga multiply tahan. Plasmid terkait resistensi vankomisin telah terdeteksi di beberapa enterococci dan penentu resistensi telah dialihkan dari enterococci ke S aureus di laboratorium dan dapat terjadi secara alami. S epidermidis isolat nosokomial juga sering resisten terhadap beberapa antibiotik termasuk methicillin. Selain itu, S aureus mengungkapkan resistensi terhadap antiseptik dan desinfektan, seperti senyawa amonium kuaterner, yang dapat membantu kelangsungan hidup dalam lingkungan rumah sakit.

Sejak awal era antibiotik S aureus telah menanggapi pengenalan obat baru dengan mengakuisisi cepat resistensi dengan berbagai mekanisme genetik termasuk (1) akuisisi plasmid extrachromosomal atau informasi genetik tambahan dalam kromosom melalui transposon atau jenis penyisipan DNA dan (2) oleh mutasi pada gen kromosom ( Tabel 12-1 ).

Tabel 12-1

Resistance antimikroba.

Banyak faktor penentu plasmid-dikodekan baru-baru ini menjadi dimasukkan ke dalam kromosom pada situs yang terkait dengan determinan resistensi methicillin. Mungkin ada keuntungan bagi organisme memiliki penentu resistensi dalam kromosom karena mereka akan lebih stable.There dasarnya empat mekanisme resistensi terhadap antibiotik pada bakteri: (1) inaktivasi enzimatik obat, (2) perubahan target obat untuk mencegah mengikat, (3) dipercepat penghabisan obat untuk mencegah konsentrasi beracun terakumulasi dalam sel, dan (4) by-pass mekanisme dimana versi yang resistan terhadap obat alternatif target dinyatakan ( Tabel 12-1 ).

Pergi ke:

Prospek Masa Depan

Obat antimikroba

Sejak penggunaan pertama penisilin, S aureus telah menunjukkan kemampuan luar biasa untuk beradaptasi. Perlawanan telah mengembangkan obat baru dalam waktu singkat dari pengenalan mereka. Beberapa strain sekarang resisten terhadap antibiotik yang paling konvensional. Hal ini mengkhawatirkan bahwa ada sepertinya tidak akan ada antibiotik baru di cakrawala. Setiap perkembangan terakhir telah modifikasi terhadap obat yang ada.

Strategi asli yang digunakan oleh industri farmasi untuk menemukan obat antimikroba adalah untuk menyaring produk-produk alami dan bahan kimia sintetis untuk aktivitas antimikroba. Mekanisme kerja kemudian diselidiki.

Pendekatan baru sedang diadopsi untuk menemukan generasi berikutnya antimikroba. Target potensial seperti enzim yang terlibat dalam fungsi penting (misalnya, dalam pembelahan sel) diidentifikasi berdasarkan pengetahuan fisiologi bakteri dan metabolisme.Metode skrining kemudian dikembangkan untuk mengidentifikasi inhibitor molekul target spesifik. Selain itu, dengan pengetahuan molekul rinci dari molekul target, inhibitor spesifik dapat dirancang.

Vaksin dan Pendekatan Baru Pemberantasan Infeksi Nosokomial

Tidak ada vaksin saat ini tersedia untuk memerangi infeksi stafilokokus. Mungkin sekarang ada kasus untuk mempertimbangkan metode untuk mencegah penyakit, terutama pada pasien rawat inap.

Hyperimmune serum dari donor sukarela manusia atau antibodi monoklonal manusiawi diarahkan komponen permukaan (misalnya, kapsul polisakarida atau protein adhesi permukaan) bisa baik mencegah perlekatan bakteri dan juga mempromosikan fagositosis sel bakteri. Memang vaksin prototipe yang didasarkan pada kapsul polisakarida dari S aureus telah diberikan kepada relawan untuk meningkatkan hyperimmune serum, yang dapat diberikan kepada pasien di rumah sakit sebelum operasi. Sebuah vaksin berdasarkan protein yang mengikat fibronektin menginduksi kekebalan protektif terhadap mastitis pada sapi dan juga dapat digunakan sebagai vaksin pada manusia.

Ketika dasar molekul interaksi antara protein permukaan bakteri dan host matriks protein ligan dikenal itu mungkin untuk merancang senyawa yang menghambat interaksi dan dengan demikian mencegah kolonisasi bakteri. Ini dapat diberikan secara sistemik atau topikal.

Nah merina lengkap tinggal kau copas ajo biar mudah

Link nyo dari : http://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK8448/