Il genere streptococco si compone dei cocchi non-mobili e gram-positivi che si sviluppano in catene perché quando si dividono ogni parete trasversale è resa perpendicolare all'asse lungo della catena di sviluppo.  Metabolicamente, gli streptococchi sono anaerobi perché ottengono l'energia tramite fermentazione, anche quando sviluppato in aria.  Alcuni sono anaerobi facoltativi mentre altri sono anaerobi rigorosi.  Poiché non possono sintetizzi i citocromi, non effettuano la fosforilazione ossidativa.  Il prodotto finale di principio di fermentazione è acido lattico.  Di conseguenza, gli streptococchi sono più tolleranti l'acido della maggior parte dei batteri, che interessa la loro ecologia.  Un'altra conseguenza di difettare dei citocromi è l'assenza della catalisi citocromo-dipendente degli enzimi (2 H2 O2 --> 2 H 2O + O2).  Questa caratteristica è utile per identificare gli streptococchi poiché la maggior parte degli altri batteri preparano la catalisi; egualmente spiega perchè gli streptococchi sono così suscettibili dell'uccisione dai leucociti polimorfonucleari che preparano il perossido di idrogeno come prodotto del burst respiratorio.  Gli streptococchi quasi tutto il medicamente importanti hanno requisiti nutrizionali multipli (auxotrophies) che includono le vitamine, gli amminoacidi e gli acidi nucleici e quindi libero-non stanno vivendo nell'ambiente.  Ciò egualmente significa che gli streptococchi si sviluppano soltanto nei media nutrizionalmente ricchi e le colonie sono solitamente piccole.
 

Classificazione degli streptococchi

Il sistema di classificazione più comune per gli streptococchi ha usato giornaliere nel laboratorio clinico di microbiologia è basato sull'apparenza delle colonie sviluppate sulla superficie dei media dell'anima-agar.  Come rappresentato nella fotografia il a sinistra, gli streptococchi sono indicati come esibire beta o l'attività emolitica gamma dell'alfa.  Nel cosiddetto ß-hemolysis , il RBCs che circonda la colonia completamente lysed.  Le tossine specifiche "dell'emolisina" della proteina sono responsabili di questo fenotipo.  Gli agenti patogeni importanti in questo gruppo sono streptococchi del gruppo A e streptococchi del gruppo B.  Nel caso del alfa-hemolysis, il RBCs è intatto ma il loro pigmento è cambiato da rosso a verde.  La produzione del perossido di idrogeno è responsabile di questo fenotipo e questi streptococchi a volte si riferiscono a come "viridans" (= verde).    L'agente patogeno umano più importante in questo gruppo è streptococco pneumoniae.   Gamma - il hemolysis è in effetti un misnomer, poichè non ci è cambiamento nell'apparenza del RBC.

Gli ß-hemolitiquo streptococchi emolitici più ulteriormente sono classificati in base ad uno schema diventato da Rebecca Lancefield (1895-1981) quel prove che la reattività serologic degli antigeni del carboidrato (sostanza di C) ha derivato dall'estrazione acida delle pareti batteriche delle cellule.  I sierogruppi riconosciuti sono dati le indicazioni della lettera l'amperora dal e chilovolt.  Alcuni antigeni del gruppo sono ripartiti dalla specie multipla; tuttavia, soltanto una singola specie patogena ciascuno contiene i gruppi A (S. pyogenes ) e la B (S. agalactiae dello). Altri streptococchi con potenziale patogeno sono trovati all'interno della b - i gruppi emolitici C, F e G (S. equisimilis o S. anginosus), ma è soltanto estremamente raramente malattia è associato con il gruppo la D (S. bovis, S. durans o S. avium) o altri gruppi di Lancefield.  [ Enterococco fecale e E. faecium è stato classificato una volta come streptococchi del gruppo D].  S. pneumoniae (pneumococcus), un agente patogeno umano producendo di un antigene di specific la meningite e di polmonite, difetta del gruppo. Inoltre, non c'è nessun antigene del gruppo presente negli streptococchi dei viridans (per esempio S. mutans, S. sanguis, S. salivarius , S. milleri) che fanno parte della flora orale e possono contribuire alla patogenesi dell'endocardite dentale dei prodotti o della carie sulle valvole danneggiate del cuore. 
 

Streptococco del gruppo A (S. pyogenes, GAS)
   

Manifestazioni Cliniche 

GAS causa le infezioni delle vie respiratorie superiori (principalmente faringite = "gola dello streptococco", linfadenite cervicale, ascesso peritonsillar, polmonite ed empiema) e la pelle (impetigo, linfangite, cellulite ed erisipela).  In più, il GAS è la causa della scarlattina e due malattie immunologicamente mediate, febbre reumatica e la glomerulonefrite acuta.  Dai mid-1980's, un aumento significativo nelle infezioni profonde e sistematiche causate da GAS è stato osservato, in particolare fasciitis necrotizzantesi e la setticemia, ha complicato spesso tramite sviluppo di la sindrome tossica streptococcica di scossa (STSS) e guasto del sistema multiorgan.

Guardi clip di notizie di CNN una video descrivere le infezioni invasive del GAS compreso il fasciitis necrotizzantesi
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Epidemiologia

Il GAS è esclusivamente agenti patogeni umani nelle circostanze naturali.  I batteri sono passati dalla persona alla persona, dalle goccioline, o tramite il contatto diretto con pelle infettata, o possibilmente dai fomites.  La faringite è più comune l'inverno e primavera nei climi temperati ed impetigo-come pelle nelle infezioni sia più prevalente di estate, spesso dovuto le infezioni secondarie dei morsi dell'insetto.  La prevalenza di GAS nelle gole degli scolari varia da 5-40%.  L'più alta incidenza delle infezioni del GAS è in preadolescenti.  Il trauma e la varicella della pelle sono fattori importanti di predisposizione per le infezioni severe e invasive del GAS. 

Patogenesi

La patogenesi del GAS infezioni comincia con il collegamento alle cellule epiteliali delle della faringe o pelle via i fimbriae del hairlike che sporgono dalla superficie delle cellule e nella capsula acida hyaluronic dell'organismo.  I fimbriae si compongono di lipotechoic acido e una serie di proteine di superficie sierologicamente distinte, le proteine di m., che hanno proprietà antiphagocytic importanti.  La diffusione sistematica di malattia in può essere iniziato dalle rotture pelle o barriere mucose o tramite l'invasione cellulare diretta da GAS.  La scarlattina è un risultato di produzione pirogena dell'esotossina dall'organismo; le esotossine pirogene egualmente sono ritenute per svolgere un ruolo di principio nell'innescare l'attivazione immune deleteria di STSS.

Fattori Di superficie Di Virulenza

La proteina di M. è la singola caratteristica di virulenza studiata ed apprezzata di GAS.  Le proteine di M. consistono in di due catene con arrotolato-arrotolano la struttura un-elicoidale, molto rara batteri, ma un motivo comune in proteine mammifere.  Ci è immunologicamente oltre 80 proteine distinte di M. in base al loro ipervariabile, negativo-caricato N-termini; egualmente possiedono una regione conservata, una regione ricca di proline/glycine che intercala la proteina nella parete delle cellule e una regione idrofoba dell'ancoraggio della membrana.  La variazione antigenica è dovuta soprattutto alle singole sostituzioni dell'amminoacido.  In generale, i tipi della proteina di M. di GAS connessi con il impetigo ed altre infezioni della pelle sono differenti da quelli connessi con la faringite clinica.  La febbre reumatica segue sempre la faringite e più conunemente è associata con determinati tipi di m. (1.3.5.16.18), anche se molti sierotipi sono stati implicati.  La glomerulonefrite può seguire la faringite (comunemente M.-tipi 1.4.12.15) o impetigo (M.-tipi 49.52.55.59-61) e sembra limitarsi ad una più piccola lista degli sforzi "nephritogenic".  La sindrome tossica streptococcica di scossa è stata associata principalmente con i tipi 1 e 3 di M.  Induzione di mentre gli anticorpi della proteina del anti-M o T-cellule citotossiche che traversa-reagiscono con miosina cardiaca o i neuroni basali di ganglia sono ritenuti per svolgere un ruolo nella patogenesi il carditis e corea di febbre reumatica, il deposito dei complessi dell'antigene-anticorpo può svolgere un ruolo nella patogenesi della glomerulonefrite poststreptococcal acuta.

Le proteine di m. si proiettano dalla parete delle cellule come fimbriae e ritardano la fagocitosi i neutrofili ospite e macrofagi inibendo il deposito del complemento (C3b) sulla superficie batterica.  Il meccanismo esatto è in qualche modo discutibile ma probabilmente coinvolge legarsi del fattore H ad una sequenza esposta e conservata nel terminus di C di tutte le proteine di m..  Il fattore H unisce con C3b per renderlo suscettibile del fattore I, che inattiva il convertase alternativo di via C3 del complemento.  La proteina di m. può avere altri ruoli in patogenesi, includendo direttamente o indirettamente nell'aderenza di mediazione alle cellule epiteliali quali i keratinocytes epidermici.  La proteina di m. egualmente lega il fibrinogeno.  Il fibrinogeno può legare plasminogen che può essere attivato dallo streptokinase batterico per formare la plasmina rilegata.  Così ogni batterio potrebbe essere rivestito in se con una proteasi ospite che può facilitare l'espansione attraverso i tessuti ospite.

La capsula acida hyaluronic di GAS è un polimero è essenzialmente identica alla sostanza a terra umana (? mimicry molecolare per evitare rilevazione immune). Tutto il GAS patogeno ha capsule, ma alcuni sforzi producono le grandi capsule; questi sono associati spesso con le infezioni più invasive ed isogenic nonencapsulated gli sforzi del mutante sono meno patogeno in mouse.  La capsula può anche mediare l'aderenza del GAS ed invasione paracellular del tessuto via legarsi al ricevitore hyaluronan cellulare CD44. 

La proteina di F è stata indicata superficie-per essere espressa strettamente e per legarsi al fibronectin, la proteina extracellulare della tabella a cui legatura del GAS.  La proteina di m. non è espressa sotto le circostanze che promuovono l'espressione della proteina di F (alto O2 e CO2 basso) e viceversa.  La proteina di F può essere il adhesin per le cellule epiteliali respiratorie ma questa è ancora discutibile.  F - i mutanti non si legano alle cellule di Langerhans nell'epidermide, ma si legano normalmente ai keratinocytes.

L'acido di Lipotechoic (LTA) è trovato nell'abbondanza sulla superficie di GAS, aderente alla proteina di m..  Ci è una certa prova che LTA è un adhesin che lega il GAS al fibronectin, anche se questo è discutibile e può essere che il GAS abbia adhesins multipli che sono usati per il collegamento ai generi differenti di cellule.

Il GAS egualmente possiede una famiglia delle proteine aderente dell'immunoglobulina che hanno somiglianze strutturali alla proteina di m..  Queste proteine possono legarsi alla regione conservata di Fc IgG umano o IgA.  Questo grippaggio "non-immune" di Ig impedisce l'immunoglobulina molecolare fungere da opsonine per i neutrofili che sopportano i ricevitori di Fc sulla loro superficie.

La peptidasi di C5a è una proteina di superficie che inattiva Cä, un peptide chemiotattico potente, generato dall'attivazione proteolitica del quinto componente del complemento (C5).  Il relativo ruolo in patogenesi è indimostrato.  Come le proteine Ig-legantesi, fa parte della stessa serie di ingranaggi del gene (regulon) che mette la proteina in codice di m..

Il carboidrato del gruppo A è ancorato al peptidoglycan nella parete delle cellule; stimola gli anticorpi, ma non sono opsonic.  Ciò è l'antigene che rappresenta la specificità del gruppo.  Non ha un ruolo conosciuto nella virulenza.  Le prove veloci di rilevazione dell'antigene del gruppo A ora nell'uso clinico molto diffuso per la diagnosi della faringite streptococcica sono basate sull'estrazione dell'acido nitrico del polisaccaride di A da la parete batterica delle cellule e la relativa rilevazione con l'anticorpo specifico del anti-gruppo A.

Fattori Secernuti Di Virulenza

Le esotossine pirogene streptococciche (SPEs) A, B e C precedentemente si sono riferite a come tossine erythrogenic.  Queste tossine sembrano essere responsabili dell'eruzione della scarlattina e della scossa che può derivare dalle infezioni streptococciche severe.  Tutte e tre le tossine inducono la febbre, ma sono immunologicamente distinte.  SPE B è una proteasi della cisteina che è messa sul cromosoma di tutto il GAS, ma alcuni sforzi non fanno una proteina attiva.  SPE B può fendere il precursore interleukin-interleukin-1B (pIL-1B) al relativo intervento concreto (pIL-1B è liberato dai macrofagi infiammatori) e può degradare il fibronectin e vitronectin.  SPE A e C sono messi dal batteriofago; le loro funzioni non sono sapere ma il ritorno dell'infezione severa del GAS nella decade passata è stato associato con il reappearance di SPE A producendo i batteri.  In uno studio 90% di GAS dai pazienti con "la malattia seria" (scossa dell'invasione della circolazione sanguigna) ha fatto SPE A, mentre SPE A è stato trovato in soltanto 54% degli isolati dai pazienti con le infezioni semplici.  Tuttavia, in un'indagine più recente SPE A è stato trovato in soltanto 44% degli isolati dai pazienti con le infezioni severe.  Le proteine tutte di SPE hanno proprietà dei superantigens, causanti il overactivation non specifico dei T-linfociti ospite.

Streptolysin S (SLS) è un ossigeno-stabile, proteina non-antigenica e piccola del peso molecolare che può essere pila limitata ed è responsabile del fenotipo ss-emolitico prodotto da GAS sulla superficie delle piastre dell'anima-agar.  Il gene che mette SLS in codice recentemente è stato identificato e si trova alla testa di un operon di nove geni responsabili della relativa attivazione e della secrezione alla superficie delle cellule.  Streptolysin ha somiglianze strutturali ad altre batteriocine batteriche gram-positive, una famiglia delle molecole che sono tossiche ad altre membrane batteriche delle cellule ed a volte presentano le proprietà emolitiche o citolitiche.  Così la produzione di SLS può contribuire compete contro altri batteri per un posticino sulle superfici epiteliali.  SLS compare comunque sufficiente necessario per l'infezione morbida profonda del tessuto del GAS, poichè i mutanti carenti di SLS non riescono a produrre le lesioni cutanee necrotiche nel modello del mouse. 

Streptolysin O (SLO) è un molecolare ossigeno-labile con attività emolitica debole che si polimerizza asta-come nelle strutture che inseriscono in membrane colesterolo-contenenti ai pori della forma. SLO è cardiotossico una volta infuso per via endovenosa negli animali e SLO è antigenico.  L'anticorpo contro SLO è usato spesso per diagnosticare l'infezione recente del GAS

Streptokinase è una proteina secernuta che unisce 1:1 con plasminogen per preparare la plasmina funzionale, che può idrolizzare il fibrin ed altre proteine ospite.  Una volta rilegato alla superficie batterica delle cellule, plasmina non è inibito da un-macroglobulina.  In questo modo, lo streptokinase può promuovere la diffusione di GAS attraverso i tessuti.  Streptokinase dallo streptococco di G del gruppo è usato dal punto di vista terapeutico per dissolvere i grumi.  Streptokinase è antigenico e l'anticorpo può neutralizzare l'attività enzimatica.

L'ialuronidasi dissolve la sostanza a terra e probabilmente promuove il movimento dei batteri attraverso il tessuto.  La capsula del GAS è egualmente un substrato per questo enzima e non è chiara come i batteri regola la sintesi e giro d'affari dei due fattori.

NADase e DNAse sono fatti dalla maggior parte del GAS.  Non hanno ruolo conosciuto in patogenesi dell'infezione ma sono antigenici e possono essere usati per la diagnosi serologic.

Trattamento

Tutto il GAS è squisito suscettibile di penicillina.  La maggior parte sono egualmente suscettibili l'eritromicina e clindamicine.  Per le infezioni invasive severe del GAS, molti favoriscono il trattamento con clindamicine, un antibiotico ribosomally-attivo che possono fare diminuire la sintesi della proteina ed elaborazione delle tossine.  La globulina gamma endovenosa è stata usata come terapia adjunctive per le infezioni invasive del GAS con STSS.
 

Streptococco del gruppo B (S. agalactaie, GBS)

Apparenza Fenotipica

GBS sono ß-emolitici ma non produca tipicamente le grandi zone del hemolysis come quelle connesse con lo streptolysin S di GAS.  Egualmente producono un pigmento arancione che può essere usato per identificazione clinica.  La produzione del pigmento è collegata agli ss- la produzione dell'emolisina ed entrambe sono accentuate tramite incubazione anaerobica.

Epidemiologia

GBS sono trovati in bestiami come pure gli esseri umani e sono un agente etiologic importante della mastite del bovino.  GBS colonizzano comunemente più basso degli adulti il tratto gastrointestinale e la vagina in buona salute; la prevalenza nella popolazione a tutto il dato tempo è circa 20-30%.  GBS sono la causa principale di polmonite, sepsis e la meningite in infanti neonati, che possono acquistare l'infezione da una madre colonizzata.  L'incidenza dell'infezione neonatale invasive di GBS è circa 1-3 casi per 1.000 feto nato vivo, un numero che sta declinando con i programmi più aggressivi per selezionare le donne incinte e l'amministrazione della profilassi dell'antibiotico di intrapartum.  Negli ultimi anni, GBS sempre più sono stati riconosciuti come agenti delle infezioni invasive in adulti, solitamente coloro che è immunocompromised, gli anziani, le donne della partoriente, o il diabet.

Manifestazioni Cliniche

La forma più comune di presto-inizio della malattia di GBS si sviluppa tipicamente il primo giorno di vita ed è un'infezione fulminante che coinvolge la polmonite e la setticemia.  I bambini prematuri sono particolarmente all'elevato rischio per l'infezione severa di presto-inizio GBS.  I sierotipi della capsula del polisaccaride si sono associati con l'infezione di presto-inizio riflettono la loro prevalenza come colonizers nella popolazione dell'adulto, con una distribuzione relativamente uguale fra i sierotipi  Ia, III, V ed II del terreno comunale.  l'infezione di In ritardo-inizio GBS può accadere in infanti fino a 6 mesi dell'età, spesso ha una presentazione sua-acuto e coinvolge il bacteremia e frequentemente la meningite.   Il tipo sforzi di III GBS rappresenta una percentuale sproporzionatamente alta dei casi di in ritardo-inizio e delle infezioni dello SNC.
 

Patogenesi

GBS deve in primo luogo stabilire la colonizzazione vaginale nella madre incinta aderendosi le cellule ad epiteliali vaginali e difese immuni mucose di resistenza.  Per accedere al feto, GBS può dopo ascendere nella cavità amniotic dalla penetrazione delle membrane placentari.  Chorioamnionitis e la proliferazione batterica permettono che i batteri entrino nel polmone fetale con l'aspirazione di liquido amniotic infettato.  Alternativamente, l'infante può acquistare l'organismo sul passaggio tramite il canale di nascita.  La polmonite con la ferita di epiteliale ed endothelial del polmone delle cellule è caratteristica della malattia precoce di inizio e può essere mediata in parte dalle proprietà citotossiche ss-emolisina e l'afflusso dei neutrofili ospite.  GBS sono capaci di epiteliale alveolare "d'invasione" e le cellule endothelial polmonari entro membrana-limitano i vacuoli.  Questo processo può permettere che l'organismo guadagni l'entrata graduale nella circolazione sanguigna.  Le difese fagocitiche ospite successivamente sono invitate alla radura i batteri patogeni.  Gli infanti neonati e specialmente i bambini prematuri, hanno pochi macrofagi alveolari che gli adulti ed esibiscono gli scarsi chemotaxis del neutrofilo.  Ancora, GBS sono inefficacemente phagocytosed da in assenza del opsonization l'anticorpo specifico o complemento, entrambi cui possono essere presenti negli importi diminuiti in siero neonatale.  La capsula del polisaccaride di GBS ha un profondo effetto inibitorio su spazio fagocitico impedendo il deposito del complemento sulla superficie batterica. I componenti della proteina di superficie C di GBS possono sia ritardare il opsonization che fare diminuire l'uccisione di GBS presa dai neutrofili.  I componenti parete-collegati delle cellule di fare circolare GBS inducono una sindrome di sepsis caratterizzata da hypotension sistematico severo, da ipertensione polmonare, dal hypoxemia e dall'acidosi.  Questa sindrome riflette gli effetti nocivi di una risposta infiammatoria ospite mediata dalla versione del fattore di necrosi del tumore (TNFalpha), di interleukins, delle prostaglandine e del thromboxane.  La diffusione della circolazione sanguigna permette che GBS raggiunga le parti del corpo multiple e l'invasione delle cellule endothelial microvascular del cervello può essere il primo punto nella produzione della meningite.

Fattori Di Virulenza

La capsula di superficie del polisaccaride di GBS è il determinante di virulenza bene-studiato nell'infezione neonatale, in virtù delle relative proprietà antiphagocytic.  i mutanti Capsula-carenti notevolmente hanno diminuito la virulenza nei modelli animali.  I residui acidi sialici sulla capsula inibiscono il grippaggio del componente opsonically-attivo C3 del complemento alla superficie delle cellule, quindi ostruente l'attivazione della via alternativa.  Il passaggio di Transplacental dell'anticorpo anticapsular tipo-specifico di IgG dalla madre all'infante è un fattore protettivo importante contro la malattia invasive.  I vaccini coniugati basati sulle capsule del polisaccaride di GBS sono protettivi per il neonato una volta ora amministrati agli animali incinti, con le prove umane in corso.

Gli studi specifici del mutante hanno indicato a che la ß-emolisina di GBS è citotossica alle cellule epiteliali ed endothelial polmonari e possono contribuire la ferita polmonare ed essudato alveolare della proteina di polmonite di presto-inizio.  L'attività dell'emolisina di GBS è ostruita dal fosfolipide dell'agente tensioattivo, fornente una spiegazione razionale per il rischio aumentato di neonati prematuri e agente-carenti alla polmonite severa.  Questa molecola egualmente sembra indurre può la versione di cytokine e produzione nitrica dell'ossido in macrofagi e stimolare gli elementi della cascata di sepsis.

La C5a-peptidasi di GBS specificamente fende ed inattiva il neutrofilo complemento-derivato C5a chemoattractant.  Gli esperimenti di modello animali indicano che i mutanti Cä-peptidasi-carenti sono più velocemente hanno annullato dai polmoni degli animali infettati una volta confrontati al selvaggio-tipo isogenic sforzo.

Trattamento

Gli infanti con l'infezione di GBS possono essere curati con penicillina, ampicillina o una cefalosporina.  La selezione universale delle donne incinte alla gestazione di settimane 35-37 per colonizzazione di GBS la vagina o retto, seguita dalla terapia antibiotica profilattica durante il lavoro a quelle donne che verificano il positive a GBS (più coloro che ha altri fattori di rischio quali di febbre, della rottura prolungata delle membrane, o della consegna prematura), ha avuta un effetto favorevole significativo sull'incidenza della malattia di presto-inizio GBS.