Mga sanhi at pathogenesis ng streptococcal infection

Mga sanhi ng impeksyon sa streptococcal

Ang mga causative agent ng streptococcal infection ay non-motile facultative anaerobic gram-positive cocci ng genus Streptococcus ng pamilya Streptococcaceae. Kasama sa genus ang 38 species na naiiba sa mga tampok na metabolic, kultura at biochemical na mga katangian at istraktura ng antigenic. Ang paghahati ng cell ay nangyayari lamang sa isang eroplano, kaya sila ay matatagpuan sa mga pares (diplococci) o bumubuo ng mga kadena ng iba't ibang haba. Ang ilang mga species ay may kapsula. Ang mga pathogen ay may kakayahang paglaki sa temperatura na 25-45 ° C; Ang pinakamabuting kalagayan sa temperatura ay 35-37 ° C. Sa siksik na media ng nutrisyon, bumubuo sila ng mga kolonya na may diameter na 1-2 mm. Sa media na may dugo, ang mga kolonya ng ilang mga species ay napapalibutan ng isang hemolysis zone. Ang isang sapilitan na tampok na nagpapakilala sa lahat ng mga kinatawan ng genus streptococci ay negatibong mga pagsubok sa benzidine at catalase. Ang Streptococci ay lumalaban sa kapaligiran; Maaari silang mabuhay sa pinatuyong pus o plema sa loob ng maraming buwan. Ang mga pathogen ay maaaring makatiis sa pag -init sa 60 ° C sa loob ng 30 minuto: sa ilalim ng impluwensya ng mga disinfectant na namatay sila sa loob ng 15 minuto.

Batay sa istraktura ng polysaccharide antigens na partikular sa grupo (substance C) ng cell wall, mayroong 17 serological na grupo ng streptococci, na itinalaga ng mga Latin na titik (AO). Sa loob ng mga pangkat, ang streptococci ay nahahati sa mga variant ng serological batay sa pagiging tiyak ng protina M-, P-, at T-antigens. Ang Group A streptococci ay may malawak na hanay ng mga superantigens: erythrogenic toxins A, B, at C, exotoxin F (mitogenic factor), streptococcal superantigen (SSA), erythrogenic toxins (SpeX, SpeG, SpeH, SpeJ, SpeZ, SmeZ-2). Ang mga superantigen ay may kakayahang makipag-ugnayan sa mga antigen ng pangunahing histocompatibility complex na ipinahayag sa ibabaw ng antigen-presenting cells at may mga variable na rehiyon ng beta chain ng T-lymphocytes, na nagiging sanhi ng kanilang paglaganap at isang malakas na paglabas ng mga cytokine, TNF-a, at y-interferon. Bilang karagdagan, ang pangkat A streptococcus ay may kakayahang gumawa ng biologically active extracellular substance: streptolysins O at S, streptokinase, hyaluronidase, DNase B, streptodornase, lipoproteinase, peptidase, atbp.

Ang cell wall ng Streptococcus ay nagsasama ng isang kapsula, protina, polysaccharide (pangkat na tiyak na antigen) at layer ng mucoprotein. Ang isang mahalagang sangkap ng pangkat A streptococci ay protina m, na kahawig ng fimbriae ng gramo-negatibong bakterya sa istraktura. Ang Protein M (Type-specific Antigen) ay ang pangunahing kadahilanan ng virulence. Ang mga antibodies dito ay nagbibigay ng pangmatagalang kaligtasan sa sakit sa paulit-ulit na impeksyon, ngunit higit sa 110 mga uri ng serological ay nakikilala sa pamamagitan ng istraktura ng protina M, na makabuluhang binabawasan ang pagiging epektibo ng mga reaksyon ng pagtatanggol ng humoral. Pinipigilan ng Protein M ang mga phagocytic na reaksyon, direktang kumikilos sa mga phagocytes, masking receptors para sa mga bahagi ng pandagdag at opsonins at adsorbing fibrinogen, fibrin at mga produktong degradasyon nito sa ibabaw nito. Mayroon itong mga pag-aari ng isang superantigen, na nagiging sanhi ng pag-activate ng polyclonal ng mga lymphocytes at ang pagbuo ng mga mababang antibodies. Ang ganitong mga pag -aari ay may mahalagang papel sa paglabag sa pagpapaubaya sa mga isoantigens ng tisyu at sa pagbuo ng patolohiya ng autoimmune.

Ang mga katangian ng mga antigen na partikular sa uri ay taglay din ng T-protein ng cell wall at lipoproteinase (isang enzyme na nag-hydrolyze ng lipid-containing na mga bahagi ng mammalian blood). Ang Streptococci ng iba't ibang mga m-variant ay maaaring magkaroon ng parehong t-type o isang kumplikadong mga uri ng T-type. Ang pamamahagi ng mga serotype ng lipoproteinase ay eksaktong tumutugma sa ilang mga M-type, ngunit ang enzyme na ito ay ginawa ng humigit-kumulang 40% ng mga strain ng streptococcal. Ang mga antibodies sa T-protein at lipoproteinase ay walang mga proteksiyon na katangian. Ang kapsula ay naglalaman ng hyaluronic acid, isa sa mga kadahilanan ng virulence. Pinoprotektahan nito ang bakterya mula sa antimicrobial potensyal ng mga phagocytes at pinadali ang pagdirikit sa epithelium. Ang Hyaluronic acid ay may mga katangian ng isang antigen. Ang bakterya ay nakapag -iisa na sirain ang kapsula sa panahon ng pagsalakay sa tisyu sa pamamagitan ng synthesizing hyaluronidase. Ang pangatlong pinakamahalagang kadahilanan ng pathogenicity ay ang C5A-peptidase, na pinipigilan ang aktibidad ng mga phagocytes. Ang enzyme ay nag -clear at hindi aktibo ang sangkap na C5A, na kumikilos bilang isang malakas na chemoattractant.

Ang Group A streptococci ay gumagawa ng iba't ibang mga lason. Ang mga titers ng antibody sa streptolysin o may halaga ng prognostic. Ang Streptolysin S ay nagpapakita ng aktibidad na hemolytic sa ilalim ng mga kondisyon ng anaerobic at nagiging sanhi ng mababaw na hemolysis sa media ng dugo. Ang parehong hemolysins ay sumisira hindi lamang erythrocytes, kundi pati na rin ang iba pang mga cell: streptolysin o pinsala cardiomyocytes, at streptolysin s - phagocytes. Ang ilang mga strain ng pangkat A streptococci synthesize cardiohepatic toxin. Nagdudulot ito ng pinsala sa myocardium at dayapragm, pati na rin ang pagbuo ng higanteng cell granulomas sa atay.

Ang karamihan ng pangkat B streptococcus isolates ay S. agalactiae. Sa mga nagdaang taon, lalo silang nakakaakit ng atensyon ng mga manggagawa sa pangangalagang pangkalusugan. Karaniwang kolonisasyon ng pangkat B streptococci ang nasopharynx, gastrointestinal tract, at puki. Ang mga sumusunod na variant ng serological ng pangkat B streptococci ay nakikilala: LA, LB, IC, II, at III. Ang bakterya ng Serovars 1A at III ay tropiko sa mga tisyu ng gitnang sistema ng nerbiyos at tract ng paghinga; madalas silang nagiging sanhi ng meningitis sa mga bagong silang.

Kabilang sa iba pang mga species, ang pneumococci (S. pneumoniae), na nagiging sanhi ng karamihan sa mga tao na nakuha ng komunidad sa mga tao, ay may malaking kahalagahan ng diagnostic. Hindi sila naglalaman ng isang antigen ng grupo at serologically heterogenous. Ayon sa istraktura ng mga capsular antigens, ang 84 na mga serological na variant ng pneumococci ay nakikilala.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Pathogenesis ng impeksyon sa streptococcal

Kadalasan, ang mga sakit ay nangyayari pagkatapos ng streptococci ay pumapasok sa mauhog na lamad ng pharynx at nasopharynx. Lipoteichoic acid, na bahagi ng cell wall, M- at F-proteins ay nagsisiguro ng pagdirikit ng pathogen sa ibabaw ng tonsils o iba pang lymphoid cells. Ang Protein M ay nagtataguyod ng paglaban sa bakterya sa antimicrobial potensyal ng mga phagocytes, nagbubuklod ng fibrinogen, fibrin at mga produktong marawal na ito. Kapag nagparami ang streptococci, ang mga lason ay pinakawalan na nagiging sanhi ng isang nagpapaalab na reaksyon ng tonang tonsil. Kapag pinasok ng Streptococci ang mga lymph node sa pamamagitan ng mga lymphatic path, ang rehiyonal (submandibular) lymphadenitis ay nangyayari. Ang mga nakakalason na sangkap, na tumagos sa dugo, ay nagdudulot ng pangkalahatang paglusaw ng mga maliliit na vessel (klinikal - hyperemia at pinpoint rash). Ang allergic component, na nakakagambala sa vascular permeability, ay itinuturing na sanhi ng glomerulonephritis, arthritis, endocarditis, atbp Ang septic component ay humahantong sa akumulasyon ng pathogen sa iba't ibang mga organo at sistema at ang pagbuo ng foci ng purulent na pamamaga. Ang pagkakaroon ng mga karaniwang cross-reacting antigen determinants sa group A streptococci (protein M, non-type-specific proteins, A-polysaccharide, atbp.) At ang sarcolemma ng myofibrils ng puso at kidney tissue ay tumutukoy sa pagbuo ng mga proseso ng autoimmune na humahantong sa rayuma at glomerulonephritis. Ang molecular mimicry ay ang pangunahing pathogenetic factor ng streptococcal infection sa mga sakit na ito: ang mga antibodies sa streptococcal antigens ay tumutugon sa mga autoantigens ng host. Sa kabilang banda, ang protina M at erythrogenic toxin ay nagpapakita ng mga katangian ng superantigens at nagiging sanhi ng paglaganap ng mga T cells, na nagpapagana ng isang cascade reaction ng effector link ng immune system at ang pagpapakawala ng mga mediator na may cytotoxic properties: IL, TNF-a, interferon-gamma. Ang lymphocyte infiltration at lokal na pagkilos ng mga cytokine ay may mahalagang papel sa pathogenesis ng invasive streptococcal infections (sa cellulitis, necrotic fasciitis, skin lesions, internal organs). Ang isang mahalagang papel sa pathogenesis ng invasive streptococcal infection ay ibinibigay sa TNF-a, LPS ng sariling gram-negative microflora ng katawan at ang synergistic na pakikipag-ugnayan nito sa erythrogenic toxin S. pyogenes.

Epidemiology ng streptococcal infection

Ang reservoir at pinagmumulan ng impeksyon ay mga pasyente na may iba't ibang klinikal na anyo ng talamak na streptococcal na sakit at mga carrier ng pathogenic streptococci. Ang pinakamalaking panganib mula sa isang epidemiological point of view ay dulot ng! Ang mga pasyente na ang foci ay naisalokal sa itaas na respiratory tract (scarlet fever, tonsilitis). Ang mga ito ay lubos na nakakahawa, at ang mga bakterya na kanilang ilalabas ay naglalaman ng mga pangunahing kadahilanan ng virulence - isang kapsula at M na protina. Ang impeksyon mula sa naturang mga pasyente ay kadalasang humahantong sa pag-unlad ng manifest infection sa mga madaling kapitan. Ang mga pasyente na ang foci ng impeksyon sa streptococcal ay naisalokal sa labas ng respiratory tract (streptococcal pyoderma, otitis, mastoiditis, osteomyelitis, atbp.) Ay hindi masyadong nakakahawa, na nauugnay sa isang hindi gaanong aktibong paglabas ng mga pathogen mula sa katawan.

Ang tagal ng nakakahawang panahon sa mga pasyente na may talamak na impeksyon sa streptococcal ay depende sa paraan ng paggamot. Ang rational antibiotic therapy ng mga pasyente na may scarlet fever at tonsilitis ay nagpapalaya sa katawan mula sa pathogen sa loob ng 1.5-2 araw. Ang mga gamot (sulfonamides, tetracyclines), kung saan ang grupong A streptococci ay ganap o bahagyang nawalan ng sensitivity, ay bumubuo ng isang convalescent carriage sa 40-60% ng mga gumaling.

Sa mga grupo kung saan 15-20% ng mga pangmatagalang carrier ay naroroon, ang streptococci ay karaniwang patuloy na nagpapalipat-lipat. Ito ay pinaniniwalaan na ang karwahe ay mapanganib sa iba kapag ang laki ng microbial focus ay higit sa 10 ³ CFU (colony forming units) bawat tampon. Ang antas ng naturang karwahe ay makabuluhan - tungkol sa 50% ng mga malusog na carrier ng pangkat A streptococci. Kabilang sa mga kultura ng pathogen na nakahiwalay sa mga carrier, ang mga virulent na strain ay nakakaranas ng ilang beses na mas madalas kaysa sa kapaligiran ng mga strain na nakahiwalay sa mga pasyente. Ang karwahe ng grupo B, C at G streptococci sa lalamunan ay sinusunod nang mas madalas kaysa sa karwahe ng grupo A streptococci. Ayon sa iba't ibang data, para sa 4.5-30% ng mga kababaihan, ang karwahe ng grupo B streptococci sa puki at tumbong ay tipikal. Ang lokalisasyon ng pathogen sa katawan ay higit na tinutukoy ang mga paraan ng pag-aalis nito.

Ang mekanismo ng paghahatid ng impeksyon ay aerosol (airborne), mas madalas - contact (ruta ng pagkain at paghahatid sa pamamagitan ng kontaminadong mga kamay at mga gamit sa bahay). Karaniwang nangyayari ang impeksyon sa malapit, matagal na pakikipag-ugnayan sa isang taong may sakit o carrier. Ang pathogen ay pinaka-madalas na pinakawalan sa kapaligiran sa panahon ng mga kilos ng expiratory (pag-ubo, pagbahing, aktibong pag-uusap). Ang impeksyon ay nangyayari kapag nalalanghap ang nagreresultang airborne aerosol. Ang pagsisiksikan ng mga tao sa mga silid at ang matagal na malapit na pakikipag-ugnayan ay nagpapalala sa posibilidad ng impeksyon. Dapat itong isaalang-alang na sa layo na higit sa 3 m, ang ruta ng paghahatid na ito ay halos imposible.

Ang mga salik na nag-aambag sa paghahatid ng pathogen ay ang maruruming kamay, mga gamit sa bahay at kontaminadong pagkain. Ang mga karagdagang kadahilanan na nag-aambag sa paghahatid ng pathogen ay mababang temperatura at mataas na kahalumigmigan sa silid. Ang Group A streptococci, kapag pumasok sila sa ilang partikular na produkto ng pagkain, ay may kakayahang magparami at mapanatili ang kanilang mga virulent na katangian sa loob ng mahabang panahon. Kaya, ang mga paglaganap ng tonsilitis o pharyngitis ay kilala kapag kumakain ng gatas, compotes, mantikilya, pinakuluang salad ng itlog, lobster, shellfish, sandwich na may mga itlog, ham, atbp.

Ang panganib ng pagbuo ng purulent na mga komplikasyon ng streptococcal genesis ay nakalantad sa mga nasugatan, nasunog, mga pasyente sa postoperative period, pati na rin ang mga kababaihan sa paggawa at mga bagong silang. Posible ang autoinfection, pati na rin ang paghahatid ng grupo B streptococci, na nagdudulot ng mga impeksyon sa urogenital, sa pamamagitan ng pakikipagtalik. Sa neonatal pathology, ang mga kadahilanan ng paghahatid ay nahawaang amniotic fluid. Sa 50% ng mga kaso, posible ang impeksiyon sa panahon ng pagdaan ng fetus sa pamamagitan ng birth canal.

Ang likas na pagkamaramdamin ng mga tao ay mataas. Ang antistreptococcal immunity ay antitoxic at antimicrobial sa kalikasan. Bilang karagdagan, mayroong sensitization ng katawan sa pamamagitan ng uri ng DTH, na nauugnay sa pathogenesis ng maraming mga komplikasyon ng poststreptococcal. Ang kaligtasan sa sakit sa mga pasyente na nagkaroon ng streptococcal infection ay partikular sa uri. Posible ang paulit-ulit na sakit kapag nahawahan ng isa pang serovar ng pathogen. Ang mga antibodies sa protina M ay nakikita sa halos lahat ng mga pasyente mula sa ika-2 hanggang ika-5 linggo ng sakit at sa loob ng 10-30 taon pagkatapos ng sakit. Madalas silang nakikita sa dugo ng mga bagong silang, ngunit sa ika-5 buwan ng buhay ay nawawala sila.

Ang impeksyon ng streptococcal ay laganap. Sa mga lugar na may katamtaman at malamig na klima, ang saklaw ng pharyngeal at respiratory forms ng impeksyon ay 5-15 kaso bawat 100 tao. Sa katimugang mga lugar na may subtropikal at tropikal na klima, ang mga sugat sa balat (streptoderma, impetigo) ay pangunahing kahalagahan, na ang insidente sa mga bata ay umaabot sa 20% o higit pa sa ilang mga panahon. Ang mga menor de edad na pinsala, kagat ng insekto, at hindi magandang kalinisan sa balat ay may predisposisyon sa kanilang pag-unlad.

Ang impeksyon sa nosocomial streptococcal ay posible sa mga maternity hospital; mga bata, kirurhiko, otolaryngological, at mga departamento ng mata ng mga ospital. Nangyayari ang impeksyon kapwa endogenously at exogenously (mula sa streptococcal carriers sa mga kawani at pasyente) sa panahon ng invasive na mga medikal at diagnostic na pamamaraan.

Ang cyclicity ay isa sa mga katangian ng proseso ng epidemya sa mga impeksyon sa streptococcal. Bilang karagdagan sa kilalang cyclicity na may pagitan ng 2-4 na taon, mayroong isang periodicity na may pagitan ng 40-50 taon at higit pa. Ang kakaibang katangian ng parang alon na ito ay ang paglitaw at paglaho ng mga partikular na malubhang klinikal na anyo. Ang isang makabuluhang bilang ng mga kaso ng scarlet fever at tonsillopharyngitis ay kumplikado ng purulent-septic (otitis, meningitis, sepsis) at immunopathological (rayuma, glomerulonephritis) na mga proseso. Ang malubhang pangkalahatang anyo ng impeksyon na may kasamang malalim na sugat ng malambot na mga tisyu ay dating itinalaga ng terminong "streptococcal gangrene". Mula noong kalagitnaan ng 80s, maraming mga bansa ang nakakita ng pagtaas sa saklaw ng impeksyon sa streptococcal, na kasabay ng mga pagbabago sa nosological na istraktura ng mga sakit na dulot ng S. pyogenes. Ang mga pangkat ng mga kaso ng malubhang pangkalahatang anyo, kadalasang nakamamatay, ay nagsimulang muling mairehistro [toxic shock syndrome (TSS), septicemia, necrotic myositis, fasciitis, atbp.]. Sa USA, 10-15 libong kaso ng invasive streptococcal infection ang nairehistro taun-taon, kung saan 5-19% (500-1500 na kaso) ay necrotic fasciitis.

Ang malawakang paggamit ng mga pamamaraan ng pananaliksik sa laboratoryo ay naging posible upang maitaguyod na ang pagbabalik ng mga nagsasalakay na sakit na streptococcal ay nauugnay sa isang pagbabago sa mga serotype ng pathogen na nagpapalipat-lipat sa populasyon: ang rheumatogenic at toxigenic serotypes ay pinalitan ang mga M-serotypes. Bilang karagdagan, ang saklaw ng rheumatic fever at mga nakakalason na impeksyon (nakakalason na tonsillopharyngitis, scarlet fever at TSS) ay tumaas.

Ang pinsala sa ekonomiya na dulot ng mga impeksyon ng streptococcal at ang mga kahihinatnan nito ay humigit-kumulang 10 beses na mas mataas kaysa sa sanhi ng viral hepatitis. Kabilang sa mga pinag-aralan na streptococcoses, ang pinakamahalaga sa ekonomiya ay tonsilitis (57.6%), acute respiratory infections ng streptococcal etiology (30.3%), erysipelas (9.1%), scarlet fever at active rheumatism (1.2%) at, sa wakas, acute nephritis (0.7%).

Ang mga pangunahing impeksyon sa streptococcal ay bumubuo ng 50-80% ng pana-panahong morbidity. Ang mga impeksyon sa respiratory streptococcal ay may binibigkas na seasonality ng taglagas-taglamig-tagsibol. Ang seasonal morbidity ay pangunahing tinutukoy ng mga batang pumapasok sa mga institusyong preschool.

Ang timing ng pana-panahong pagtaas ng morbidity ay tiyak na naiimpluwensyahan ng pagbuo o pag-renew ng mga organisadong grupo at ang kanilang mga bilang.

Sa mga organisadong grupo, na na-renew isang beses sa isang taon, ang isang solong pana-panahong pagtaas ng impeksyon ay sinusunod. Sa isang dobleng pag-renew, ang isang dobleng pana-panahong pagtaas ng morbidity ay nabanggit, lalo na ang katangian ng mga grupo ng militar. Ang unang maximum ng morbidity, na nauugnay sa spring conscription, ay sinusunod sa Hunyo-Hulyo, ang pangalawa, na sanhi ng taglagas na conscription, ay sa Disyembre-Enero.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ], [ 15 ], [ 16 ]