Staphylococcus

Staphylococcus Beschreibung dieses Bildes, auch unten kommentiert Fotografie im Mikroskop von
Bakterien wie Staphylococcus Einstufung
Herrschaft Bakterien
Einteilung Firmicutes
Klasse Bacilli
Auftrag Bacillales
Familie Staphylococcaceae

Nett

Staphylococcus
Rosenbach , 1884

Staphylococcus ist ein Bakterium der Gattung  : Herzmuscheln , grampositiv , Koagulase positiv für Staphylococcus aureus , Staphylococcus intermedius, Staphylococcus pseudintermedius, Staphylococcus delphini und einige Staphylococcus schleiferi, negativ für andere.

Derzeit werden etwa zwanzig Arten der Staphylococcus- Familie identifiziert, darunter die Hauptarten: Staphylococcus aureus , der für viele Infektionen bei Mensch und Tier verantwortlich ist.

Ökologie und Lebensraum

Ubiquitous , Staphylokokken sind auf vielen Websites. Sie können leben:

Der Mensch ist das Reservoir für verschiedene Arten von Staphylokokken  :

Tiere beherbergen Staphylokokkenarten, die beim Menschen nicht immer vorkommen:

Pathogenität

Die pathogenste Art der Staphylococcus-Familie ist Staphylococcus aureus . In der Tat kann es für mehrere Infektionen verantwortlich sein.

Die meisten anderen Staphylokokkenarten sind nicht pathogen.

Allerdings sind einige Arten commensal die opportunistischen Erreger sein, sie zu Infektionen unter bestimmten Bedingungen führen können:

Aus epidemiologischer Sicht erklären die Allgegenwart von Staphylokokken, ihre relativ gute Beständigkeit gegen natürliche Reinigungsmechanismen (Oxidation, Austrocknung), ihre große Fähigkeit, gegen Antibiotika resistente Mutanten zu produzieren, die Aufrechterhaltung - oder sogar die Zunahme - der Häufigkeit von Staphylokokken Staphylokokkeninfektionen. Dies ist besonders deutlich in einer Krankenhausumgebung, in der diese Keime auch eine Ansammlung von Patienten finden, die ihnen einen hervorragenden Entwicklungsgrund bieten. Sie teilen mit pyocyanischen Bazillen die führende Rolle bei Krankenhausinfektionen.

Bakteriologische Eigenschaften

Morphologie

Staphylokokken sind grampositive Schalen, die sich zu regelmäßigen Clustern oder Paaren mit einem Durchmesser von 0,7 bis 1 mm abrunden (weiße S. sind oft etwas größer als die goldenen S.), bewegungslos, ohne Sporen und Kapseln . Sie kommen meist in sogenannten Weintrauben vor . Cluster machen sich insbesondere bei Zubereitungen aus Kulturen auf festen Medien bemerkbar. In Flüssigkulturen und pathologischen Produkten sind die Cluster viel kleiner (3 bis 4 Elemente - oder sogar isolierte oder gepaarte Formen = Diplokokken).

Kultur

Staphylokokken wachsen leicht auf üblichen Medien und ergeben in flüssigen Medien eine gleichmäßige Trübung und auf Agar runde, glatte, weiße (S. blanc oder S. Albus) oder goldene (S. dorés oder S. Aureus) undurchsichtige Kolonien 2 bis 3  mm Durchmesser (oder eine konfluente Beschichtung, wenn die Inokulation massiv ist). Sie sind Katalase- positiv und Oxidase- negativ, aerob - fakultativ anaerob und fermentieren Glukose ohne Gas. Neben der Farbe der Kolonien, die oft nicht klar genug ist, unterscheiden sich potenziell pathogene Staphylokokken von den Kommensalen durch folgende Merkmale:

Einige dieser Eigenschaften werden bei der Herstellung selektiver Medien verwendet, die die Isolierung von polykontaminierten Produkten ermöglichen. Die Mitte von Chapman hemmt beispielsweise die Entwicklung vieler Verunreinigungen durch ihren NaCl-Gehalt (7,5%) und ermöglicht es, die Kolonien von Staphylococcus aureus durch Mannit-Fermentation zu erkennen. Das Medium von Baird und Parker enthält insbesondere Tellurit (die Reduktion dieses Salzes durch S. dorée verleiht den Kolonien eine schwarze Färbung).

Verwendete Isolationsmedien

Kulturmerkmale

Die Kulturen entwickeln sich ab 24 Stunden und widerstehen mehrere Monate lang dem Altern und der Abnahme der Wasseraktivität (oder der Aktivität von Wasser aw ).

Hinweis: Das Erscheinungsbild der Kolonien kann variieren und vom Rugh- Typ werden, wenn die Kolonien zu alt sind: stumpfe Kolonien, leicht gerundet, leicht unregelmäßig und trocken im Aussehen .

Biochemische Eigenschaften

Die Stoffwechselaktivität von Staphylokokken ist relativ gut ausgeprägt. Sie haben viele Enzyme , die viele Substrate katalysieren können. Diese Enzyme variieren von Art zu Art.

Enzyme und Toxine

1) Koagulase .

Es ist im Allgemeinen die wichtigste (oft einzige) Substanz, mit der die "Aureus" -Natur eines Staphylokokken festgestellt werden soll. Tatsächlich gibt es zwei allgemein assoziierte Koagulasen: die verknüpfte Koagulase oder den Klumpenfaktor, der die Bildung von Klumpen verursacht, wenn eine Kultur von Staphylokokken in einem Tropfen Blutplasma auf einem Objektträger emulgiert wird, und die sekretierte Koagulase, die das Auftreten eines Gerinnsels verursacht wenn Staphylococcus in einem mit Plasma supplementierten Medium (auf 1/4 verdünnt) kultiviert wird.

Diese Koagulasen scheinen eine Rolle bei der Pathogenese von Infektionen in vivo zu spielen: Sie ermöglichen es tatsächlich Staphylokokken, die normalerweise keine Kapsel haben, eine durch Koagulation des Plasmas oder des interzellulären Humors um sie herum zu erhalten.

2) Hämolysine .

Das wichtigste ist das Alpha-Hämolysin, das in vitro lysiert , die roten Blutkörperchen des Kaninchens. Es ist charakteristisch für S. dorés menschlichen Ursprungs.

In vivo zerstört es Zellmembranen, verursacht Nekrose ( Nekrotoxin ) und kann sogar tödlich sein (Gefahr von injizierbaren Lösungen, die mit Staphylokokken kontaminiert sind!).

Hämolysine Beta (wirkt auf rote Blutkörperchen von Schafen) und Gamma (wirkt auf menschliche rote Blutkörperchen) sind inkonsistent und kommen manchmal auch in S. albus vor.

3) Panton-Valentine- Leukocidin lysiert Neutrophile , Monozyten und Makrophagen .

4) Das von bestimmten Stämmen sezernierte Enterotoxin spielt eine Rolle bei 2 Darmerkrankungen mit Staphylokokken-Ursprung. Erstens eine Lebensmittelvergiftung aufgrund der Anreicherung dieses Enterotoxins durch die Entwicklung eines produzierenden Stammes in einem im Voraus hergestellten Lebensmittel, nachdem einige Zeit bis zu einer Temperatur über 10  ° C verbracht wurde . Die am häufigsten betroffenen Lebensmittel sind Desserts aus Milchprodukten und Gebäckcremes sowie verschiedene Saucen: Mayonnaise usw. (Staphylococcus verträgt ziemlich hohe Zuckerkonzentrationen sowie NaCl). Dieses Enterotoxin ist hitzebeständig , so dass es in wiedererwärmten Lebensmitteln, aus denen die Staphylokokken abgetötet wurden, aktiv bleiben kann. Es verursacht nach einer kurzen Inkubation: 3 bis 6 Stunden Übelkeit mit möglichem Erbrechen und heftigem Durchfall. Diese oft intensiven und belastenden Störungen verschwinden nach einigen Stunden spurlos. Es ist die häufigste und harmloseste Lebensmittelvergiftung bakteriellen Ursprungs.

Andererseits weist eine fulminante Staphylokokken-Enteritis eine extreme Schwere und eine hohe Mortalität auf. Diesmal ist es die Entwicklung von Enterotoxin-produzierenden Staphylokokken im Darm selbst. Normalerweise können Staphylokokken, die durch den Darm gelangen, sich dort nicht implantieren oder vermehren, da sie durch die normale Kommensalflora gehemmt werden. Wenn dies jedoch durch Antibiotika beseitigt wird, gegen die der Staphylokokken resistent ist, wird diese Implantation möglich: Es handelt sich daher um eine Komplikation der Antibiotikatherapie, die hauptsächlich in Krankenhäusern auftritt, insbesondere bei Patienten, die am Verdauungssystem operiert werden und für die wir versucht haben, den Darminhalt zu sterilisieren die Operation. In diesen Fällen ist es wichtig, eine schnelle Diagnose zu erhalten und ein Produkt zu finden, für das der Stamm noch empfindlich ist (z. B. Staphylomycin , Oxacillin ).

Der Nachweis dieses Enterotoxins ist schwierig. Die Ac. Für immunologische Nachweise liegen kaum Beweise vor (es gibt darüber hinaus mehrere Antigentypen). Abgesehen vom Menschen sind nur bestimmte Affen und die kleine Katze im Alter von 2 bis 8 Wochen anfällig.

Antigene

Die Wand des Staphylokokken enthält 2 Hauptantigene :

  1. ein Protein A, zu dem jeder Abs hat.
  2. das auf Teichonsäure basierende Polyribit in S. aureus und Polyglycerin in S. albus. Dieser Wechselstrom. Teichoique ist sehr resistent gegen Lysozym und Enzyme der weißen Blutkörperchen.

Es gibt viele antigene Sorten, aber die Typisierung von Staphylokokken durch Untersuchung dieser Sorten ( Serotypisierung ) ist kaum in die Praxis umgesetzt worden.

Andererseits kann die Lysotypie in der Epidemiologie große Dienste leisten .

Diese Methode ermöglicht es auch festzustellen, ob mehrere Fälle in einer Abteilung auf denselben Stamm zurückzuführen sind, und herauszufinden, welche Mitglieder des Pflegepersonals Träger dieses Stammes sind.

Diagnosemethoden

Mikroskopische Untersuchung

Diese Untersuchung gibt eine erste Orientierung und ermöglicht es festzustellen, ob die Flora reichlich vorhanden ist oder nicht, rein oder gemischt.

Kultur

Die Kultur kann bestimmen, ob es sich um S. aureus oder albus handelt (Koagulasetest). Das Antibiogramm ist aufgrund der sehr unterschiedlichen Empfindlichkeiten im Allgemeinen erforderlich. Zugabe von Penicillinase zum Medium, wenn das Produkt von einem Patienten stammt, der sich einer Behandlung unterzieht.

Serologie

Serologie wird wenig verwendet. Zusätzlich zu den oben erwähnten Wandantigenen könnten die verschiedenen Toxine Gegenstand von Ag.-Ac.-Reaktionen sein. Es gibt jedoch kaum merkliche Unterschiede zwischen den Ac-Raten. gesunde, kranke oder genesende Personen. Der Gehalt an Antistaphylolysinen wird manchmal anhand der Diagnose einer Osteomyelitis gesucht .

Prophylaxe, Immunität und Behandlung

Prophylaxe

Im Allgemeinen
  • Allgemeine Hygienemaßnahmen.
  • Reinigung und Desinfektion von Wunden.
  • Befreien Sie sich von den Patienten und ihrem Gefolge von Keimen, die in der Nase getragen werden (Salben auf der Basis von Neomycin , Bacitracin , Chlorhexidin usw.).
  • Im Zusammenhang mit Enterotoxin: besondere Aufmerksamkeit für oberflächliche Infektionen bei Köchen; Kühlung von Lebensmitteln im Voraus gemacht.
In einer Krankenhausumgebung
  • Verstärkung der gleichen Maßnahmen ( Asepsis , Staubbekämpfung, UV- Lampen in bestimmten Räumlichkeiten, Belüftung usw.)
  • Wenn es in einer Abteilung Infektionsfälle gibt, werden wir Träger gefährlicher Stämme (Lysotypen 80 - 81 der Gruppe III), polyresistente und deren Eliminierung nachweisen, bis sie frei sind.
  • Mögliche Inokulation mit einem niedrigen virulenten Stamm, der durch Interferenz die Besiedlung durch die gefährlichen Stämme behindern würde.
  • Richtlinien für die Verwendung von Antibiotika unter Berücksichtigung der Tatsache, dass resistente Stämme auftreten, sobald ein Antibiotikum in einer Gemeinschaft weit verbreitet ist. Daher sollten im gesamten Krankenhaus nur zwei oder drei Produkte verwendet und alle vier bis sechs Monate gewechselt werden. In jedem Fall müssen zwei oder drei sichere Produkte in Reserve gehalten werden, die nur in schwerwiegenden und dringenden Fällen verwendet werden dürfen.
  • Isolierung ansteckender Patienten und Patienten mit erhöhter Empfindlichkeit ( Immunsuppression , Diabetes , schwere Verbrennungen).
  • Überwachung dieser Messungen und der Häufigkeit der Kontamination durch einen „Krankenhaus-Epidemiologen“.

Immunität

Die Rolle von Antikörpern wird diskutiert: Wenn einerseits wenig Übereinstimmung zwischen ihrer Rate und ihrer Resistenz gegen Staphylokokkeninfektionen besteht, sind sie andererseits bei Patienten mit Hypogammaglobulinämie viel häufiger . Resistenzen sind wahrscheinlich auf die Wechselwirkung von Serum und zellulären Mechanismen zurückzuführen.

Die Wirksamkeit der Impfstofftherapie wird ebenfalls diskutiert: Wir beobachten jedoch häufig die Unterbrechung einer Reihe von Furunkeln durch die Anwendung dieser Impfung (vorzugsweise mit einem Autovakzin angesichts der Vielzahl der Stämme).

Behandlung

  • Penicilline:
    • Penicillin G  : Rund 50% der „wilden“ Stämme sind immer noch empfindlich, aber Krankenhausstämme sind regelmäßig resistent.
    • Penicilline, die gegen Penicillinase ( Methicillin , Oxacillin usw.) und Cephalosporine resistent sind : „wilde“ Stämme sind im Allgemeinen empfindlich, und Krankenhausstämme weisen je nach Häufigkeit ihrer Verwendung unterschiedliche Resistenzhäufigkeiten auf.
  • Makrolide , Tetracycline  : „wilde“ Stämme sind im Allgemeinen empfindlich, aber Krankenhausstämme sind im Allgemeinen resistent.
  • Sogenannte Reserve-Antibiotika, im Allgemeinen geringe Resistenz: Staphylomycin , Pristinamycin , Neomycin , Kanamycin , Vancomycin , Ristocetin , Fusidinsäure , Teicoplanin, Linezolid.
  • Bakteriophagen  : Behandlung auf der Basis von Viren, die Bakterien angreifen und von der französischen Félix d'Hérelle entdeckt wurden. Die Phagentherapie wird in den Ländern der ehemaligen Sowjetunion noch immer eingesetzt und weiterentwickelt. In westlichen Ländern kommen Patienten mit multiresistenter S. aureus- Infektion zusammen, um den Zugang zu Behandlungen mit fremden Bakteriophagen zu erleichtern. Es ist Gegenstand der Forschung am Institut Pasteur, seine Verwendung unterliegt jedoch weiterhin der ATUn des ANSM .

Arten der Gattung Staphylococcus

Nach Angaben des NHSP

Im April 2021 wurden folgende Arten erfasst:

  • Staphylococcus aureus Rosenbach 1884: Typusartenbeschreibung der Gattung
    • Staphylococcus aureus subsp. aureus (Rosenbach 1884) De La Fuente et al. 1985
    • Staphylococcus aureus subsp. Anaerobius De La Fuente et al. 1985
  • Staphylococcus agnetis Taponen et al. 2012
  • Staphylococcus argensis Heß & Gallert 2015
  • Staphylococcus argenteus Tong et al. 2015
  • Staphylococcus arlettae Schleifer et al. 1985
  • Staphylococcus auricularis Kloos & Schleifer 1983
  • Staphylococcus borealis Pain et al. 2020
  • Staphylococcus caeli McFayden et al. 2019
  • Staphylococcus capitis Kloos & Schleifer 1975
    • Staphylococcus capitis subsp. Capitis (Kloos & Schleifer 1975) Bannerman & Kloos 1991
    • Staphylococcus capitis subsp. Urealyticus korrigiert. Bannerman & Kloos 1991
  • Staphylococcus caprae Devriese et al. 1983
  • Staphylococcus carnosus Schleifer & Fischer 1982
    • Staphylococcus carnosus subsp. Carnosus (Schleifer & Fischer 1982) Probst et al. 1998
    • Staphylococcus carnosus subsp. utilis Probst et al. 1998
  • Staphylococcus casei (Place et al. 2003) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. succinus subsp. casei
  • Staphylococcus chromogenes (Devriese et al. 1978) Hájek et al. 1987: Neuklassifizierung von S. hyicus subsp. Chromogene
  • Staphylococcus coagulans (Igimi et al. 1990) Madhaiyan et al. 2020
  • Staphylococcus cohnii Schleifer & Kloos 1975: Reklassifizierung von S. cohnii subsp. cohnii
  • Staphylococcus condimenti Probst et al. 1998
  • Staphylococcus cornubiensis Murray et al. 2018
  • Staphylococcus croceilyticus (Pantůček et al. 2013) Madhaiyan et al. 2020
  • Staphylococcus debuckii Naushad et al. 2019
  • Staphylococcus delphini Varaldo et al. 1988
  • Staphylococcus devriesei Supré et al. 2010
  • Staphylococcus durrellii Fountain et al. 2021
  • Staphylococcus edaphicus Pantůček et al. 2018
  • Staphylococcus epidermidis (Winslow & Winslow 1908) Evans 1916
  • Staphylococcus equorum Schleifer et al. 1985
    • Staphylococcus equorum subsp. Equorum (Schleifer et al. 1985) Place et al. 2003
    • Staphylococcus equorum subsp. Bettwäsche Place et al. 2003
  • Staphylococcus felis Igimi et al. 1989
  • Staphylococcus gallinarum Devriese et al. 1983
  • Staphylococcus haemolyticus Schleifer & Kloos 1975
  • Staphylococcus hominis Schleifer & Kloos 1975
    • Staphylococcus hominis subsp. Hominis (Kloos & Schleifer 1975) Kloos et al. 1998
    • Staphylococcus hominis subsp. novobiosepticus Kloos et al. 1998
  • Staphylococcus hyicus (Sompolinsky 1953) Devriese et al. 1978: Neuklassifizierung von S. hyicus subsp. Hyicus
  • Staphylococcus intermedius Hájek et al. 1976
  • Staphylococcus kloosii Schleifer et al. 1985
  • Staphylococcus lentus (Kloos et al. 1976) Schleifer et al. 1983
  • Staphylococcus lloydii Fountain et al. 2021
  • Staphylococcus lugdunensi Freney et al. 1988
  • Staphylococcus lutrae Foster et al. 1997
  • Staphylococcus massiliensis Al Masalma et al. 2010
  • Staphylococcus microti Nováková et al. 2010
  • Staphylococcus muscae Hájek et al. 1992
  • Staphylococcus nepalensis Spergser et al. 2003
  • Staphylococcus pasteuri Chesneau et al. 1993
  • Staphylococcus petrasii Pantůček et al. 2013
    • Staphylococcus petrasii subsp. petrasii Pantůček et al. 2013: Neuklassifizierung von S. petrasii
    • Staphylococcus petrasii subsp. Jettensis (De Bel et al. 2013) De Bel et al. 2014: Neuklassifizierung von S. jettensis
  • Staphylococcus pettenkoferi Trülzsch et al. 2007
  • Staphylococcus piscifermentans Tanasupawat et al. 1992
  • Staphylococcus pragensis (Švec et al. 2015) Madhaiyan et al. 2020
  • Staphylococcus pseudintermedius Devriese et al. 2005
  • Staphylococcus pseudoxylosus McFayden et al. 2019
  • Staphylococcus rostri Riesen & Perreten 2010
  • Staphylococcus saccharolyticus (Foubert & Douglas 1948) Kilpper-Bälz & Schleifer 1984
  • Staphylococcus saprophyticus (Fairbrother 1940) Shaw et al. 1951
    • Staphylococcus saprophyticus subsp. bovis Hájek et al. 1996
    • Staphylococcus saprophyticus subsp. saprophyticus (Fairbrother 1940) Hájek et al. 1996
  • Staphylococcus schleiferi Freney et al. 1988
    • Staphylococcus schleiferi subsp. schleiferi (Freney et al. 1988) Igimi et al. 1990
    • Staphylococcus schleiferi subsp. Koagulane Igimi et al. 1990
  • Staphylococcus schweitzeri Tong et al. 2015
  • Staphylococcus simiae Pantůček et al. 2005
  • Staphylococcus simulans Kloos & Schleifer 1975
  • Staphylococcus succinus Lambert et al. 1998: Neuklassifizierung von S. succinus subsp. Succinus
  • Staphylococcus urealyticus korrigiert. (Kloos & Wolfshohl 1991) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. cohnii subsp. ureilyticus
  • Staphylococcus warneri Kloos & Schleifer 1975
  • Staphylococcus xylosus Schleifer & Kloos 1975.

Einige Arten, die früher zu den Staphylokokken gehörten, wurden in andere Gattungen überführt, darunter die im Jahr 2020 geschaffene Gattung Mammalicoccus :

  • Macrococcus caseolyticus (Schleifer et al. 1982) Kloos et al. 1998: Neuklassifizierung von S. caseolyticus
  • Mammalicoccus fleurettii (Vernozy-Rozand et al. 2000) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. fleurettii
  • Mammalicoccus vitulinus (Webster et al. 1994) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. pulvereri
  • Mammalicoccus sciuri (Kloos et al. 1976) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. sciuri
  • Mammalicoccus stepanovicii (Hauschild et al. 2012) Madhaiyan et al. 2020: Neueinstufung von S. stepanovicii
  • Mammalicoccus vitulinus (Webster et al. 1994) Madhaiyan et al. 2020: Neuklassifizierung von S. vitulinus .

Anmerkungen und Referenzen

  1. https://lpsn.dsmz.de/genus/staphylococcus , abgerufen am 11.04.21.
  2. 1988 in Lyon beschriebene und isolierte Arten. Vgl. F. Lecuire, D. Gontier, J. Carrere, M. Basso, I. Benareau, J. Rubini, "  Infektionen mit Staphylococcus lugdunensis an Gelenkprothesen: Ungefähr 7 Fälle  ", Übersicht über orthopädische und reparierende Operationen des Gerätemotors , vol .  93, n o  1,2007, p.  88
  3. "  Phagen-Sans-Frontières - Gemeinsam können wir versuchen, das Schicksal zu ändern!"  » , Auf phages-sans-frontieres.com (abgerufen am 24. April 2018 )
  4. "  Association PHAG ESPOIRS  " , über Association PHAG ESPOIRS (abgerufen am 24. April 2018 )
  5. "  EuroPhages - Rettung des Lebens Tausender Franzosen dank Bakteriophagen  " auf EuroPhages (abgerufen am 24. April 2018 )
  6. "  Wechselwirkungen zwischen Bakteriophagen und Bakterien bei Tieren  " , auf pasteur.fr
  7. Nationale Agentur für die Sicherheit von Arzneimitteln und Gesundheitsprodukten, "  Sitzungsbericht der CSST-Phagotherapie vom 24. März 2016  " [PDF] , auf ansm.sante.fr (abgerufen am 20. Februar 2018 )

Literaturverzeichnis

  • D r Chantal Ruf Veränderung der bakteriziden Aktivität gegenüber dem pH-Wert und anaerob: Anwendung auf Gentamicin und Sosomicne Staphylococcus Aureus , Paris V - Descartes These of Medicine, 1976 37 Seiten.

Siehe auch