Стрептококк группы в идентификация
Целью первичной идентификации является установление принадлежности выделенной культуры к семейству Streptococcaceae и роду Streptococcus. Для установления принадлежности культур к семейству Streptococcaceae используют тест на каталазу.
В отличие от родственного семейства микрококков представители семейства стрептококков не имеют фермента каталазы, и не способны расщеплять перекись водорода с образованием воды и газообразного кислорода.
Установление принадлежности культур к роду Streptococcus
На этом этапе исследования применяют методы, позволяющие идентифицировать стрептококки. К их числу относятся бактериоскопический, культуральный и биохимический методы.
Бактериоскопический метод
В мазках, окрашенных по Граму, стрептококки располагаются цепочками, или по четыре. Размеры микробных клеток стрептококков 0,6-1, мкм. Грамположительные кокки.
Культуральный метод
По виду гемолиза на кровяном агаре стрептококки делятся на 3 группы: гемолитические стрептококки, обусловливающие лизис эритроцитов с образованием вокруг колоний прозрачной зоны. При этом колонии могут быть мукоидные, шероховатые, гладкие. Зеленящие стрептококки образующие на кровяном агаре альфа-реакцию в виде полупрозрачной, зеленоватого оттенка зоны, обусловленной превращением гемоглобина в мет-гемоглобин. Негемолитические стрептококки, не реагирующие с эритроцитами и в процессе своего роста не вызывающие изменений кровяного агара.
Видовая идентификация стрептококков
Культуры гемолитических и зеленящих стрептококков, клетки которых при микроскопическом исследовании представляют собой грамположительные полиморфные кокки, располагающиеся парами, короткими цепочками или небольшими скоплениями необходимо дифференцировать с энтерококками.
Для этого суточную бульонную культуру высевают на желчно-солевой агар и в молоко с 0,1% метиленового синего. На ЖЩА растут только энтерококки в виде круглых, блестящих колоний с ровным краем, синеватого цвета. В пробирках с молоком энтерококк редуцирует метиленовый синий, вследствие чего среда обесцвечивается и из голубой становится кремового цвета через 16-20 часов инкубации в термостате.
Способность микробных клеток к росту на ЖЩА. и редуцированию 0,1% метиленового синего в молоке указывает на принадлежность исследуемой культуры к группе энтерококков.
Дифференциация энтерококков внутри группы
Внутри группы энтерококки делятся по ферментативным, редуцирующим и гемолитическим свойствам на ряд видов и подвидов. Дифференциация культур энтерококка внутри групп ведется по следующей схеме:
Виды и подвиды | Резистен-тность к теллуриту каллия | Энтерококковая дифференциально-диагностическая среда | Подви-жность в 0,2% агаре | ||
редукция ТТХ | гемолиз | протеолиз | |||
1. S. faecalis 2. S. faecalis subsp. zymogenes 3. S. faecalis liquefaciens 4. S. faecium 5. Подвижные энтерококки | + + + – + | + + + – + | – + – ± ± | – ± + – – | – – – – + |
Вопросы для обсуждения
1. Морфология, тинкториальные и культуральные cвойства стрептококков.
2. Токсины и ферменты стрептококков.
3. Классификация стрептококков по гемолитическому признаку и антигенной структуре.
4. Заболевания, вызываемые патогенными стрептококками.
5. Лабораторная диагностика.
6. Препараты, используемые для лечения и профилактики стрептококковых инфекций.
Самостоятельная работа студентов
1. Познакомится со схемой исследования при кокковых заболеваниях.
2. Микробиологический диагноз стрептококковых заболеваний:
а. изучить демонстрационный препарат из чистой культуры стрептококка; зарисовать;
б. изучить рост стрептококка на кровяном МПА и на МПБ;
в. сделать посев гноя на чашку с кровяным МПА;
г. изучить демонстрационный посев гноя на кровяном агаре;
д. приготовить мазок из гноя, окрасить его по Граму, зарисовать;
е. определить чувствительность к антибиотикам по демонстрационным посевам.
Схема лабораторного исследования при ангине и скарлатине
Материал для исследования: мазок из зева.
День исследования | Ход исследования | Результат |
1 день 2 день | 1. Бактериоскопия мазка из зева, окраска по Граму 2. Посев мазка из зева на кровяной агар 1. Микроскопия мазка из колонии | В поле зрения грамположительные цепочки стрептококков Нa агаре мелкие точечные колонии в виде капелек росы с зоной гемолиза Цепочки стрептококка |
Заключение: В мазке обнаружен Streptococcus pyogenes.
Пневмококки
Раздел | Вопросы для изучения |
Биология возбудителя | I. Таксономия Пневмококки относятся к семейству Streptococcaceae, роду Streptococcus |
2. Основные биологические свойства: Морфологические – кокки, напоминающие пламя свечи: один конец клетки заострен, другой уплощен, располагаются парами, иногда в виде коротких цепочек. Спор не образуют. В организме человека и животных, а также на средах, содержащих кровь или сыворотку образуют капсулу. Тинкториальные – грамположительные кокки, но в молодых и старых культурах нередко грамотрицательны. Культуральные: факультативные анаэробы, температурный оптимум – 37°С., оптимальная рН = 7,2-7,6. Для культивирования используют кровяной агар, где колонии мелкие, круглые, окруженные зоной гемолиза (альфа-гемолиз), рост на сахарном бульоне не сопровождается помутнением и выпадением небольшого осадка. Биохимические свойства. Ферментация углеводов: глюкозы, сахарозы с образованием кислоты, без газа. Факторы патогенности: 1. Амилаза – активизирующуюся под влияющем желчных кислот, разрывающая связь между аланином и муравьиновой кислотой пептидогликана. 2. Капсула – главный фактор патогенности бескапсульные пневмококки утрачивают вирулентность. Антигенные свойства: кроме соматического 0-антигена, пневмококки имеют капсульный полисахаридный антиген, по которого разделяют на 83 сероварианта, 56 из них разбиты на 19 групп, 27 представлены самостоятельно. | |
Эпидемио-логия | Источником пневмококковой инфекции является больной человек или реконвалесцент. Заражение происходит воздушно-капельным или воздушно-пылевым путем. |
Патогенез | Пневмококки являются основным возбудителем острых и хронических воспалительных заболеваний легких. Кроме того, они вызывают ползучую язву роговицы, отиты, эндокардит, перитониты, менингиты, септицемии и другие гнойно-воспалительные процессы. |
Постинфек-ционный иммунитет | Типоспецифический, обусловлен появлением антител, против типового капсульного полисахарида. |
Для специфической профилактики пневмококковых пневмоний у пожилых и ослабленных людей, а также лиц с иммунодепрессией можно использовать химическую пневмококковую вакцину, содержащую типоспецифические полисахариды нескольких типов пневмококков. В последнее время для специфической профилактики различных, в том числе и стрептококковой этиологии, поражений верхних дыхательных путей очень часто рекомендуется вакцина IR S19.
Тема занятия:«Бактериологическая диагностика
Составила преподаватель Якимова Л.М.
Цель занятия: Дать понятие о правилах забора, хранения и транспортировке исследуемого материала при стрептококковых инфекциях, питательных средах, необходимых для выделения и идентификации стрептококков и научить их готовить. Обучить методике микробиологической диагностики стрептококковых инфекций.
1. Взятие слизистого отделяемого из зева стерильным тампоном и посев на КА.
2. Изучение характера роста культуры на КА, отбор подозрительных колоний
3. Приготовление мазков, окраска по Граму, микроскопирование.
4. Отсев подозрительных колоний на сахарный бульон для накопления чистой культуры.
5. Определение чувствительности к бацитрацину, оптохину, постановка теста с желчью.
Методические указания к практической работе
Исследование на стрептококки проводят с диагностической целью и по эпидпоказаниям. Идентификация стрептококков до вида сложна, но обязательна при скарлатине и вспышках стрептококковых инфекций в родильных домах. В остальных случаях достаточно определить серогруппу. Исследуемым материалом при стрептококковых инфекциях являются: слизистое отделяемое из зева, миндалин, влагалища, смывы с кожи, сосков молочных желез, гной, мокрота, кровь, СМЖ, отделяемое ран, ушей и др.
1 этап. Биологический материал засевают на кровяной агар. При этом тщательно наносят его на 1/6 поверхности (приблизительно 2×3 см) около края чашки с кровяным агаром. Затем стерильной петлей материал штрихом разносится через первый участок примерно на 1/4 поверхности чашки Петри, чашку поворачивают на 90º и стерильной петлей производят посев штрихом через участок вторичной инокуляции на третий квадрант. Чашку вновь поворачивают на 90º и стерильной петлей рассевают материал с третьего квадранта на четвертый, последними несколькими штрихами, не возвращаясь к третьему квадранту. Используют 3-4 серии штрихов для получения отдельных колоний. Следует сделать проколы вглубь агара в нескольких местах (как в засеянных, так и незасеянных участках чашки) без прожигания петли. Рост в толще кровяного агара сопровождается максимально выраженной гемолитической реакцией.
2 этап. Идентификация стрептококков начинается с изучения колоний в первичных посевах материала на чашках с кровяным агаром.
Из подозрительных колоний готовят мазки, окрашивают по Граму и микроскопируют. В препаратах стрептококки располагаются парами, короткими цепочками, иногда образуют скопления, напоминающие гроздья стафилококков. Морфологические свойства стрептококков, особенно в первых генерациях, характеризуются выраженным полиморфизмом. Наряду с шарообразными формами в мазках содержатся вытянутые в длину грубые кокки разной величины, даже в пределах одной цепочки. Пневмококки представляют собой ланцетовидные диплококки с заостренными наружными концами, иногда располагаются в виде цепочки. При использовании специальных методов окраски у пневмококков выявляют капсулу, окружающую пару или несколько пар кокков. Из подозрительных колоний ставят тест на каталазу. Стрептококки дают отрицательную каталазную реакцию (не обладают ферментом каталаза).
При обнаружении стрептококков в препарате оставшийся от микроскопического исследования материал колоний снимают петлей и инокулируют в питательный бульон с сывороткой крупного рогатого скота (10%) или глюкозы (0,2%), или в питательный бульон для стрептококков и высевают на сектор кровяного агара, на который накладывают диск, содержащий 0,04 ЕД бацитрацина и диск с котримаксозолом, содержащий 23,75 мкг сульфаметоксазола и 1,25 мкг триметаприма. Инкубируют при 35-37 0 С, 5-10% СО2.На жидких питательных средах рост различных видов стрептококков имеет свои особенности. Характер роста определяется длиной цепочек: придонно-пристеночный рост, с образованием мелкозернистого осадка, с сохранением полной прозрачности среды (S. pyogenes); придонный рост в виде пушистого рыхлого осадка с сохранением прозрачности и равномерным более или менее интенсивным помутнением надосадочного слоя (S.pneumoniae); диффузный рост с интенсивным помутнением бульона и образованием небольшого гомогенного осадка (Е. faecalis, Е. faecium, некоторые штаммы S.pyogenes и S.agalactiae).
Результат бактериологического обследования, ограничивающийся только выделением β-гемолитических стрептококков недостаточен для постановки этиологического диагноза. Необходимо определение серогрупповой и видовой принадлежности. Серогруппирование опеределяют с помощью реакции преципитации, используя специфические антисыворотки, или с помощью слайд-агглютинации.
Большая часть стрептококков, выделенных от человека, относится к группам А, В, С, D и G. Наибольшее значение в этиологии стрептококковых инфекций имеют стрептококки группы А (S. pyogenes), группы В (S. agalactiae) и пневмококки (S. pneumoniae).
ВНИМАНИЕ! САЙТ ЛЕКЦИИ.ОРГ проводит недельный опрос. ПРИМИТЕ УЧАСТИЕ. ВСЕГО 1 МИНУТА.
Стрептококки
Таксономия и классификация. Стрептококки относят к отделу Firmicutes, семейству Streptococcaceae, включающее семь родов, шесть из которых патогенны для человека: Streptococcus, Enterococcus, Aerococcus, Leuconostoc, Pediococcus и Lactococcus. Существуют различные классификации стрептококков: по культуральным особенностям (рост в экстремальных условиях), по гемолитической активности (α-, ß- и γ-гемолитические), биохимическим свойствам. Однако наибольшее распространение получила классификация Ребекки Лэнсфилд (1933), основанная на наличии группоспецифических углеводов (С-полисахаридов) в клеточной стенке. В соответствии с этим выделяют 20 серогрупп, обозначаемых заглавными латинскими буквами (схема 1). Внутри групп стрептококки разделяют на серовары по специфичности белковых М-, Р- и Т-антигенам. Зеленящие стрептококки и пневмококки лишены групповых антигенов и не включены в какую-либо серологическую группу (схема 1).
Схема 1. Классификация стрептококков
|
Распространенность и устойчивость в окружающей среде. Стрептококки паразитируют на коже и слизистых оболочках различных биотопах организма человека. Устойчивость в окружающей среде у стрептококков ниже, чем у стафилококков. Стрептококки различных групп, кроме энтерококков, погибают при нагревании до 56°С в течении 30 минут, при 100°С – моментально; хорошо выдерживают высушивание, особенно в белковой среде, сохраняя жизнеспособность, но быстро утрачивая вирулентность. Чувствительны к действию обычно применяемых антисептиков и дезинфектантов.
Морфологические и тинкториальные свойства. Стрептококки представлены неподвижными сферическими клетками размером 0,5-2,0 мкм, располагающиеся в мазках парами или короткими цепочками (от греч. streptos – цепочка и kokkos – ягода). Грамположительны, клеточная стенка состоит из трех слоев: наружный слой содержит типоспецифические белковые антигены (М и Т), в состав среднего слоя слоя входит групповой полисахарид (С-полисахарид), внутренний слой представлен пептидогликаном. Из клеточной стенки выходят фимбрии, содержащие М-антиген (основной фактор патогенности) и покрытые липотейхоевой кислотой, являющейся основным адгезином. Некоторые виды имеют капсулу. Стрептококки групп А, В и С имеют капсулу, построенную из гиалуроновой кислоты, аналогичной входящей в состав соединительной ткани. Такая капсула обладает низкими иммуногенными свойствами и не распознается как чужеродный агент. Спор не образуют. При неблагоприятных воздействиях стрептококки способны образовывать L-формы.
Культуральные свойства. Факультативные анаэробы; капнофилы; некоторые микроаэрофилы, предпочитают анаэробные условия. Растут в интервале температур 25-45°С; оптимум 37°С. Требовательны к средам культивирования. Растут только на сложных питательных средах с добавлением крови, сыворотки, асцитической жидкости, углеводов. Обычно образуют мелкие (1-2 мм), мутноватые, круглые колонии (S-формы), некоторые образуют слизистые колонии. При росте на кровяном агаре образуют колонии с зоной α- (частичный, зеленящий), β- (полный) и γ-гемолиза (визуально невидимый). В бульоне стрептококк дает придонно-пристеночный рост в виде хлопьев или зерен, оставляя среду прозрачной.
Антигенная структура. По наличию специфических полисахаридов (С-полисахарид, группоспецифический) стрептококки делят на 20 серогрупп по Лэнсфилд, которые выявляются в реакции преципитации. Внутри групп стрептококки разделяют на серовары по специфичности белковых антигенов М, Р (нуклеопротеин) и Т, выявляемые в реакции агглютинации.
М-белок, типоспецифический антиген стрептококков группы А, S.pyogenes (от англ. mucoid, слизистый, т.к. колонии штаммов-продуцентов имеют слизистую консистенцию) – основной фактор вирулентности стрептококков. Антитела к нему обеспечивают длительную невосприимчивость к повторному заражению, однако выделяют более 80 сероваров белка М, что значительно снижает эффективность гуморальных защитных реакций. Т-антиген, в отличие от М-белка не связан с вирулентными свойствами стрептококков; некислотоустойчив, термолабилен.
Биохимические свойства. Ферментативная активность ниже, чем у стафилококков. Хемоорганотрофы; метаболизм бродильный; клинически значимые виды ферментируют глюкозу с образованием молочной кислоты. Характерными свойствами стрептококков являются отсутствие каталазной активности и способность большинства видов лизировать эритроциты. Биохимическая идентификация, в основном, используется для стрептококков, не имеющих С-полисахарида и для негемолитических видов, поскольку в данном случае сероидентификация невозможна.
Для дифференцировки пневмококка используется проба с оптохином (угнетает их рост); способность ферментировать инулин и чувствительность к желчи (дезоксихолатная проба).
Медицинское значение. Стрептококки являются представителями нормофлоры организма человека и животных. Стрептококки группы А колонизируют кожные покровы и слизистые оболочки человека; группы В колонизируют носоглотку, ЖКТ и влагалище. Стрептококки являются условно-патогенными микробами и не имеют органного тропизма, поэтому для стрептококковых инфекций характерна множественность механизмов, путей и факторов передачи. Стрептококковые инфекции - это большая и разнородная группа острых и хронических, специфических и неспецифических заболеваний (табл. 2).
Таблица 3 Стрептококки, имеющие медицинское значение
Вид | Серогруппа | Гемолиз | Место обитания | Основные лабораторные критерии | Инфекционные заболевания |
Streptococcus pyogenes | А | β | Кожа и ротоглотка | ПИР (+), чувствителен к бацитрацину | Фарингиты, импетиго, ревматизм, гломерулонефрит, скарлатина, рожа |
Streptococcus agalactiae | В | β | Урогенитальный тракт женщин | САМР (+), гидролизует гиппурат | Неонатальный сепсис и менингиты |
Enterococcus faecalis и др. энтерококки | D | α или γ | Кишечник | Растут в присутствии желчи и 6.5% NaCl, гидролизуют эскулин, ПИР (+) | Абсцессы брюшной полости, инфекции мочевыделительной системы, эндокардиты |
Streptococcus bovis | D | отс | Кишечник | Растут в присутствии желчи, гидролизуют эскулин, не растут при 6.5% NaCl, разлагают крахмал | Эндокардиты, выделен при раке кишечника |
Streptococcus pneumoniae | - | α | Ротоглотка | Чувствительны к оптохину и солям желчных кислот, ферментируют инулин | Пневмония, менингиты, эндокардиты |
Зеленящие стрептококки (viridans) | - | α | Полость рта, кишечник | Резистентны к оптохину, не чувствительны к желчи, не растут в присутсвии 6.5% NaCl | Эндокардиты, абсцессы, кариес (S.mutans) |
Peptostreptococcus (различные виды) | α или отс | Полость рта, кишечник | Строгие анаэробы | Абсцессы (чаще полибактериальной этиологии) |
Биохимические свойства стрептококков
Признак | α-гемолитические | β-гемолитические | γ-гемолитические | |||
S.pneumoniae | S.viridans | S.pyogenes | S.agalactiae | Enterococcus faecalis | Enterococcus faecium | |
Серологическая группа (Лэнсфильд) | - | - | A | B | D | D |
Рост в аэробных и анаэробных условиях | + | + | + | + | + | + |
Рост при: 10°C 45°C pH 9.6 | - - - | - + - | - - - | + - - | + + + | + + + |
Рост в присутствии: 6,5% NaCl 40% желчи 0,25% оптоцина | - - - | - - + | - - + | + + + | + + + | + + + |
Ферментация углеводов до кислоты: · инулина · сахарозы · лактоза · сорбитол · маннит | + + - - | + + + + | - + - - | - + - - | + + + + | + + - + |
Разжижают желатин | - | - | - | - | - | - |
Створаживают молоко | + | + | + | + | + | + |
Гидролиз гиппурата натрия | - | - | - | + | + | + |
CAMP-тест | - | - | - | + | - | - |
PYR-тест | - | - | + | - | - | - |
Факторы патогенности. Белок М (фимбриальный белок) – основной фактор патогенности. Обладает антифагоцитарным действием, непосредственно действуя на фагоциты или маскируя рецепторы для компонентов комплемента и опсонинов, адсорбируя на своей поверхности фибриноген, фибрин и продукты его деградации. Белок также проявляет свойства суперантигена, вызывая поликлональную активацию лимфоцитов и образование антител с низким аффинитетом. Подобные свойства играют существенную роль в нарушении толерантности к тканевым изоантигенам и развитии аутоиммунной патологии.
Капсула защищает стрептококков от антимикробного потенциала фагоцитов и облегчает адгезию к эпителию. Капсула построена из гиалуроновой кислоты и обладает низкой иммуногенностью. Бактерии способны самостоятельно разрушать капсулу при инвазии в ткани за счет синтеза гиалуронидазы.
С5а-пептидаза – фермент, подавляющий активность фагоцитов за счет расщепления и инактивации С5а компонента комплемента, который является мощным хемоаттрактантом.
Стрептолизин О (от англ. oxygen sensitive, чувствительный к кислороду) проявляет свойства гемолизина, разрушая эритроциты в анаэробных условиях. Проявляет иммуногенные свойства, титры антител к нему имеют прогностическое значение.
Стрептолизин S (от англ. stable, устойчивый), не чувствителен к кислороду, не несет антигенной нагрузки и вызывает поверхностный гемолиз на кровяных средах. Оба гемолизина разрушают не только эритроциты, но и другие клетки (фагоциты, кардиомиоциты и др.).
Эритрогенные (пирогенные) токсины весьма схожи с токсинами стафилококков. Синтезируются стрептококками группы А; иммунологически выделяют три типа (А, В, С) токсинов. Их действие связано с развитием стрептококкового токсического шока и скарлатины. Эритрогенные токсины обладают свойствами суперантигенов, оказывают митогенное действие на Т-лимфоциты, а также стимулируют секрецию макрофагами ИЛ-1 и ФНО.
Кардиогепатический токсин синтезируют некоторые штаммы стрептококков группы А. Он вызывает поражения миокарда и диафрагмы, а также образование гигантоклеточных гранулем в печени.
Стрептокиназа (фибринолизин) активирует плазминоген, что приводит к образованию плазмина и растворению фибриновых волокон.
Стрептодорназа (ДНК-аза) четырех типов продуцируется стрептококками группы А. Выявление антител к ДНК-азе используется в диагностике различных осложнений. Очищенная смесь стрептокиназы и стрептодорназы используется для рассасывания тромбов, фибринозных и гнойных экссудатов.
Перекрестные реакции. Стрептококки инициируют выраженную воспалительную реакцию за счет продукции более 20 растворимых веществ. Патогенез ревматических поражений связан с иммунными механизмами, в частности перекрестная реакция с миокардиоцитами и белком М возбудителя. Весьма сходны механизмы повреждения почек при острых гломерулонефритах, обусловленных депонированием иммунных комплексов (стрептококк – IgG) на базальной мембране. С одной стороны, они активируют комплементарный каскад, что стимулирует иммунный ответ, с другой – за счет нарушения аутотолерантности и антигенной мимикрии индуцируют клеточные цитотоксические реакции.
Микробиологическая диагностика. Лабораторная диагностика включает бактериологический и серологический методы, а при подозрении на пневмококковую инфекцию – бактериоскопический и биологический.
Материал для исследования определяется клинической картиной болезни: кровь, гной, моча, ликвор, отделяемое зева и др. Мазки из патологического материала для первичной бактериоскопии окрашивают по Граму и микроскопируют. При положительном результате обнаруживают цепочки или пары грамположительных кокков. Пневмококки имеют овальную или ланцетовидную форму, располагаются парами, окруженными толстой капсулой.
Исследуемый материал засевают на кровяной агар Колумбиа и инкубируют при 37°С в течение 18-24 часов. На кровяном агаре стрептококки образуют бесцветные мелкие S-формы, окруженные зоной α-, ß- и γ-гемолиза. Из части материала, взятого из колоний готовят мазок, окрашивают по Граму и микроскопируют. Для получения чистой культуры подозрительные колонии пересевают в пробирки со скошенным кровяным агаром или сахарным бульоном. Идентификация выделенной чистой культуры проводится на основании изучения ряда свойств: морфологических, тинкториальных, культуральных, биохимических и антигенных (см. табл. 3)
Таблица 2 Схема бактериологического метода
Исследование для выявления возбудителя стрептококковой инфекции (Streptococcus pyogenes), в ходе которого с помощью метода полимеразной цепной реакции в реальном времени определяется генетический материал (ДНК) стрептококка в образце биоматериала.
Пиогенный стрептококк, бета-гемолитический стрептококк группы А, БГСА, β-гемолитический стрептококк группы А, β-ГСА [полимеразная цепная реакция в реальном времени, ПЦР в реальном времени].
S. pyogenes, Group A streptococcus, GAS, β-hemolytic streptococcus group A, β-hemolytic streptococcus group A.
Полимеразная цепная реакция в режиме реального времени.
Какой биоматериал можно использовать для исследования?
Мазок из зева (ротоглотки), мазок из носоглотки, соскоб урогенитальный.
Общая информация об исследовании
S. pyogenes – это грамположительная бактерия шаровидной формы, являющаяся возбудителем острого фарингита и импетиго, а также спектра более тяжелых деструктивных заболеваний, таких как пневмония, сепсис и септический артрит, синдром токсического шока, целлюлит и некротизирующий фасциит.
Традиционно для подтверждения диагноза "стрептококковая инфекция" применяют бактериологический посев биоматериала на специальные среды. В качестве биоматериала может выступать отделяемое миндалин или носоглотки (при подозрении на острый фарингит), мокрота (при пневмонии). Как правило, результат может быть получен лишь через несколько суток, что связано с промедлением в постановке точного диагноза и назначении специфического лечения. Однако выявлено, что своевременная диагностика и специфическое лечение не только уменьшают продолжительность болезни и интенсивность симптомов, но также снижают риск развития таких осложнений, как паратонзиллярный абсцесс, средний отит, острая ревматическая лихорадка и постстрептококковый гломерулонефрит (при остром фарингите), стрептококковый сепсис (при пневмонии), деструкция сустава и инвалидизация (при септическом артрите). Эмпирическая терапия антибиотиками пенициллинового ряда основана на предпосылке, что S. pyogenes является основным бактериальным возбудителем острого фарингита (5-15 % случаев у взрослых и 20-30 % у детей). Следует отметить, что острый фарингит может быть вызван другими бактериальными или вирусными агентами, при которых назначение такой эмпирической терапии не только не оправдано, но и опасно развитием резистентных штаммов микроорганизмов. Подобные диагностические трудности могут быть преодолены с помощью РТ-ПЦР – полимеразной цепной реакции – этот метод позволяет получить точный результат в более короткие сроки.
В реакции РТ-ПЦР применяются специфические праймеры к фрагменту ДНК S. pyogenes. Такая особенность позволяет выявлять только пиогенный стрептококк, а не родственные ему другие стрептококки – представители нормальной микрофлоры зева (Streptococcus mutans, Streptococcus viridians). По специфичности РТ-ПЦР не уступает бактериологическому посеву и значительно превосходит другие методы идентификации возбудителя (например, экспресс-тест для определения антигена).
Достаточно часто биоматериал на исследование берется уже на фоне лечения заболевания. В результате чувствительность методов диагностики снижается и вероятность получить ложноотрицательный результат выше. В такой ситуации метод РТ-ПЦР обладает некоторым преимуществом перед другими видами диагностики. Это объясняется тем, что для идентификации возбудителя в реакции используется генетический материал возбудителя – как геномная ДНК живого микроорганизма, так и фрагменты ДНК бактерии, подвергшейся лизису. При этом становится возможным выявление не только живых, активно размножающихся микроорганизмов, но и убитых в результате лечения бактерий. В отличие от РТ-ПЦР, обязательным условием для осуществления других методов диагностики (иммуноферментного анализа или бактериологического посева) является наличие живых микроорганизмов. Поэтому, если биоматериал сдается уже на фоне лечения, метод РТ-ПЦР следует предпочесть другим методам диагностики.
Высокая чувствительность РТ-ПЦР позволяет использовать этот метод при диагностике осложнений острого фарингита: острой ревматической лихорадки и постстрептококкового гломерулонефрита. Осложнения острого фарингита – это аутоиммунные заболевания, при которых S. pyogenes – ассоциированный фарингит является причинным фактором патологического иммунного ответа, но на момент диагностики этих осложнений он уже проходит (самостоятельно или в результате лечения). Поэтому выявить возбудитель при бактериологическом посеве отделяемого миндалин и носоглотки у пациентов с осложнениями острого фарингита удается лишь в небольшом проценте случаев. С другой стороны, доказательство перенесенной S. pyogenes – инфекции является необходимым критерием постановки диагноза, а также значительно облегчает проведение дифференциальной диагностики заболеваний. Метод РТ-ПЦР характеризуется высокой чувствительностью и поэтому может быть использован при диагностике осложнений острого фарингита.
Выявление S. pyogenes в так называемых стерильных средах – это всегда патологический признак. С другой стороны, обнаружение этого микроорганизма в нестерильных средах (мокрота, отделяемое носоглотки) не всегда указывает на наличие заболевания. Выявлено, что около 12-20 % детей школьного возраста и 2,4-3,7 % взрослых людей являются бессимптомными носителями S. pyogenes. В таких случаях трактовку положительного результата исследования следует расценивать с учетом бактериальной нагрузки и в сочетании с некоторыми другими клиническими и лабораторными признаками. Как правило, бессимптомное носительство характеризуется меньшим количеством бактерий по сравнению с активной инфекцией. Поэтому обнаружение высокой бактериальной нагрузки S. pyogenes в мазке из зева у пациента с лихорадкой, болью в горле и болезненным регионарным лимфаденитом подтверждает диагноз "острый стрептококковый фарингит". И, наоборот, обнаружение низкой бактериальной нагрузки этого микроорганизма в мазке из зева при отсутствии жалоб и клинической картины следует расценить как бессимптомное носительство. РТ-ПЦР – это полуколичественный метод, позволяющий косвенно оценить бактериальную нагрузку. Поэтому он оказывается особенно полезным при обследовании "здоровых носителей" стрептококка. Бессимптомное носительство S. pyogenes следует заподозрить у пациента при выявлении стрептококка после адекватного курса антибиотикотерапии, а также у членов семьи пациента с частыми обострениями стрептококкового фарингита.
Для чего используется исследование?
- острого фарингита;
- острой ревматической лихорадки и постстрептококкового фарингита у пациентов с указанием на перенесенный эпизод острого фарингита в анамнезе или без него;
- бессимптомного носительства S. pyogenes у пациента с частыми рецидивами фарингита;
- бессимптомного носительства S. pyogenes у членов семьи пациента с частыми рецидивами стрептококкового фарингита;
- внебольничной пневмонии;
- септического артрита.
Когда назначается исследование?
- При симптомах острого фарингита: боль при глотании, отек и эритема слизистой зева, гнойное отделяемое с поверхности миндалин, болезненный регионарный лимфаденит;
- при симптомах острой ревматической лихорадки: мигрирующий полиартрит или артралгия, чувство перебоев в работе сердца, боль в области сердца, немотивированная слабость, кольцевидная эритема и подкожные узелки, а также неврологическая симптоматика в виде хореического гиперкинеза;
- при симптомах постстрептококкового гломерулонефрита: отек (периорбитальной области или генерализованный), макрогематурия, немотивированная слабость, протеинурия менее 3,5 г/сут., артериальная гипертензия;
- при обследовании пациента с рецидивирующим фарингитом;
- при обследовании членов семьи пациента с рецидивирующим фарингитом;
- при обследовании членов семьи пациента с частыми рецидивами острого стрептококкового фарингита;
- при наличии такого фактора риска S . pyogenes (ассоциированной пневмонии), как вирус гриппа H 1 N 1;
- при симптомах внебольничной пневмонии: внезапное начало болезни, лихорадка, одышка, боль в грудной клетке, кашель с отхождением гнойной мокроты;
- при наличии факторов риска септического артрита: младенческий и старческий возраст, иммуносупрессивная терапия, соматические заболевания, гемодиализ;
- при симптомах септического артрита: боли в суставе в покое и при движении, эритема кожных покровов над областью сустава, нарушение подвижности в суставе, повышение температуры тела и немотивированная слабость.
Что означают результаты?
Референсные значения: отрицательно.
Причины положительного результата
В отделяемом носоглотки и миндалин:
- острый фарингит;
- острая ревматическая лихорадка;
- постстрептококковый гломерулонефрит.
- пневмония;
- острый бронхит, бронхит курильщика.
Что может влиять на результат?
- Применение антибактериальных препаратов пенициллинового ряда (амоксиклав, ампициллин), цефалоспоринов (цефиксим, цефтибутен) и макролидов (азитромицин, кларитромицин) до взятия материала на анализ может привести к получению отрицательного результата.
- Около 12-20 % детей школьного возраста и 2,4-3,7 % взрослых людей являются бессимптомными носителями S. pyogenes.
- Результат исследования следует оценивать вместе с некоторыми другими лабораторными анализами.
Кто назначает исследование?
Врач общей практики, ЛОР, инфекционист, пульмонолог, эпидемиолог, травматолог.
Литература
- Lee JH, Uhl JR, Cockerill FR 3rd, Weaver AL, Orvidas LJ. Real-time PCR vs standard culture detection of group A beta-hemolytic streptococci at various anatomic sites in tonsillectomy patients. Arch Otolaryngol Head Neck Surg. 2008 Nov;134(11):1177-81.
- Uhl JR et al. Comparison of LightCycler PCR, rapid antigen immunoassay, and culture for detection of group Astreptococci from throat swabs. J Clin Microbiol. 2003 Jan;41(1):242-9.
- Chiappini E, Regoli M, Bonsignori F, Sollai S, Parretti A, Galli L, de Martino M. Analysis of different recommendations from international guidelines for the management of acute pharyngitis in adults and children. Clin Ther. 2011 Jan;33(1):48-58.
- Hill HR. Group A streptococcal carrier versus acute infection: the continuing dilemma. Clin Infect Dis. 2010 Feb 15;50(4):491-2.
- García-Arias M, Balsa A, Mola EM. Best Pract Res Clin Rheumatol. Septic arthritis. 2011 Jun;25(3):407-21.
Читайте также: