- Trang chủ
- Sách y học
- Bài giảng vi sinh y học
- Tụ cầu khuẩn gây bệnh (staphylococci)
Tụ cầu khuẩn gây bệnh (staphylococci)
Tụ cầu tìm thấy khắp nơi và có thể phân lập từ không khí, bụi, thực phẩm, cơ thể người và động vật. Tụ cầu là thành viên của khuẩn chí da hoặc niêm mạc tị hầu người.
Biên tập viên: Trần Tiến Phong
Đánh giá: Trần Trà My, Trần Phương Phương
Cầu khuẩn gây bệnh bao gồm Tụ cầu, Liên cầu, Phế cầu và Neisseria. Đó là những vi khuẩn hình cầu và được gọi chung là cầu khuẩn sinh mủ. Trừ Neisseria, các cầu khuẩn sinh mủ đều Gram dương.
Tụ cầu tìm thấy khắp nơi và có thể phân lập từ không khí, bụi, thực phẩm, cơ thể người và động vật. Tụ cầu là thành viên của khuẩn chí da hoặc niêm mạc tị hầu người. Có 3 loài tụ cầu có khả năng gây bệnh nhiễm trùng ở người: Staphylococcus aureus (S.aureus: tụ cầu vàng) được xem là tụ cầu gây bệnh, Staphylococcus epidermidis (S. epidermidis) và Staphylococcus saprophyticus (S. saprophyticus) thường xem như là tụ cầu không gây bệnh; tuy nhiên 2 loài sau cũng có thể gây nhiễm khuẩn đường tiết niệu hoặc nhiễm khuẩn trong phẩu thuật tim, trong thông tĩnh mạch. Nội dung bài này tập trung vào S. aureus.
Đặc điểm sinh vật học
Hình thái
Vi khuẩn hình cầu hoặc hình thuẫn, đường kính 0,8-1mm, ở canh thang thường họp thành từng cụm như chùm nho, hình thức tập hợp này do vi khuẩn phân bào theo nhiều chiều trong không gian. Trong bệnh phẩm vi khuẩn họp từng đôi hoặc đám nhỏ. Vi khuẩn bắt màu Gram (Gram dương). Vi khuẩn không di động, không sinh nha bào, thường không có vỏ.
Tính chất nuôi cấy
Vi khuẩn phát triển dễ dàng ở môi trường thông thường, hiếu khí hoặc kỵ khí tùy ý, mọc tốt ở 370C nhưng tạo sắc tố tốt ở 200C. Ở canh thang sau 5 - 6 giờ làm đục môi trường, sau 24 giờ làm đục rõ. Ở môi trường đặc, khuẩn lạc tròn lồi, bóng láng, óng ánh có thể có màu vàng đậm, màu vàng cam hoặc màu trắng, tương đối lớn sau 24 giờ. Những chủng khác nhau làm tan máu ở những mức độ khác nhau, ở thạch máu typ tan máu b thường được quan sát xung quanh khuẩn lạc.
Tính chất sinh hóa và đề kháng
Tụ cầu có hệ thống enzyme phong phú, những enzyme được dùng trong chẩn đoán là: catalase (phân biệt với liên cầu), S. aureus có coagulase (tiêu chuẩn quan trọng để phân biệt tụ cầu vàng với các tụ cầu khác). Tụ cầu lên men chậm nhiều loại đường, tạo axít nhưng không sinh hơi, S. aureus lên men đường mannít. Tụ cầu tương đối chịu nhiệt và thuốc sát khuẩn hơn những vi khuẩn khác, chịu độ khô và có thể sống ở môi trường nồng độ NaCl cao (9%), nhạy cảm thay đổi với kháng sinh, nhiều chủng đề kháng với penicillin và các kháng sinh khác.
Cấu trúc kháng nguyên
Vách tế bào vi khuẩn chứa kháng nguyên polysaccharide, kháng nguyên protein A ở bề mặt. Người ta có thể căn cứ vào các kháng nguyên trên để chia tụ cầu thành nhóm, tuy nhiên phản ứng huyết thanh không có giá trị trong chẩn đoán vi khuẩn.
Căn cứ vào sự nhạy cảm với phage, người ta chia tụ cầu thành type phage. Những bộ phage cho phép xếp loại phần lớn các chủng tụ cầu thành 4 nhóm phage chính. Định type phage tụ cầu có giá trị về dịch tễ học và chẩn đoán.
Các độc tố và enzyme
Khả năng gây bệnh của tụ cầu là do vi khuẩn phát triển và lan tràn rộng rãi trong mô cũng như tạo thành nhiều độc tố và enzyme.
Hemolysin:
Có 4 loại hemolysin được xác định là a, b, g và d. Một chủng tụ cầu có thể tạo thành nhiều hơn một loại hemolysin. Đó là những phẩm vật bản chất protein gây tan máu b nhưng tác động khác nhau trên những hồng cầu khác nhau. Chúng có tính sinh kháng. Một vài loại hemolysin gây hoại tử da tại chổ và giết chết súc vật thí nghiệm.
Leucocidin:
Là nhân tố giết chết bạch cầu của nhiều loài động vật, bản chất protein, không chịu nhiệt. Tụ cầu gây bệnh có thể bị thực bào như tụ cầu không gây bệnh nhưng lại có khả năng phát triển bên trong bạch cầu.
Coagulase:
Làm đông huyết tương người hoặc thỏ chống đông với citrat natri hoặc oxalat natri. Coagulase làm dính tơ huyết vào bề mặt vi khuẩn và do đó hình như cản trở sự thực bào. Tất cả các chủng S. aureus đều có coagulase dương tính.
Hyaluronidase:
Thủy phân axit hyaluronic của mô liên kết, giúp vi khuẩn lan tràn vào mô.
b-lactamase:
Sự đề kháng penicillin của tụ cầu vàng là do đa số tụ cầu vàng sản xuất được enzyme b-lactamase.
Ngoài ra, tụ cầu còn có những enzyme khác như staphylokinase là một fibrinolysin làm tan tơ huyết, nuclease, lipase.
Độc tố ruột:
Do một số chủng tụ cầu tạo thành, đặc biệt lúc phát triển ở nồng độ CO2 cao (30%) và môi trường đặc vừa. Nó đề kháng sự đun sôi trong 30 phút cũng như tác động của enzyme ở ruột. Có 5 typ huyết thanh A, B, C, D, E; typ A, B thường gây ngộ độc thức ăn.
Độc tố gây hội chứng shock nhiễm trùng (Toxic schock syndrome toxin: TSST):
Thường gặp ở những phụ nữ có kinh nguyệt dùng bông băng dày, bẩn hoặc những người bị nhiễm trùng vết thương. Cơ chế gây shock của nó tương tự với nội độc tố.
Exfoliatin toxin hay epidermolitic toxin:
Là một ngoại độc tố, gây nên hội chứng phỏng rộp và chốc lở da (Scaded skin syndrome) ở trẻ em. 85% các chủng tụ cầu vàng thuộc loại phage nhóm II tạo độc tố này. Nó gồm 2 loại A và B, đều là polypeptid, loại A bền vững với nhiệt độ 1000C/20phút, còn loại B thì không. Có thể xác định chúng băng kỹ thuật miễn dịch (như ELISA hoặc RIA hay miễn dịch khuếch tán). Kháng thể đặc hiệu có tác dụng trung hoà độc tố này.
Alpha toxin:
Bản chất protein, gây tan các bạch cầu đa nhân và tiểu cầu, từ đó gây ra ổ áp xe, hoại tử da và tan máu. Độc tố có tính kháng nguyên nhưng kháng thể của nó không có tác dụng chống nhiễm khuẩn.
Khả năng gây bệnh
Đường xâm nhập là da (gốc chân lông, chỗ bị thương) và niêm mạc. Tụ cầu không gây nên một chứng bệnh nhất định nhưng thường làm phát sinh nhiều hình thức nhiễm khuẩn khác nhau. Tụ cầu thường gây nên những điểm nung mủ ở da, ở niêm mạc nhưng có thể xâm nhập vào những cơ quan khác nhau. Sự nhiễm trùng xảy ra ở những cơ thể đề kháng sút kém như già yếu, trẻ còn bú, bệnh đái tháo đường.
Các nhiễm trùng da và nung mủ sâu
Là một hình thức đặc biệt, nặng là đinh râu, tiếp đến là chốc lỡ, viêm tủy xương, viêm phổi màng phổi, viêm màng ngoài tim, viêm màng não.
Nhiễm trùng huyết
Từ những điểm nung mủ, vi khuẩn có thể đi vào máu và gây nên nhiễm trùng huyết. Nhiễm trùng huyết do tụ cầu là một bệnh thường gặp ở bệnh viện, thường xảy ra ở người có sức đề kháng giảm sút.
Viêm ruột cấp tính
Thường gặp ở các bệnh nhân uống kháng sinh có kháng khuẩn phổ rộng, kháng sinh hủy diệt những vi khuẩn bình thường ở ruột, làm phát triển chủng tụ cầu sinh độc tố ruột và gây nên chứng bệnh.
Ngộ độc thức ăn
Do tụ cầu sinh độc tố ruột đặc biệt type huyết thanh A và B gây nên. Chứng bệnh có những đặc điểm: thời gian ủ bệnh ngắn (1-8 giờ), buồn nôn dữ dội, nôn, đau bụng, ỉa chảy, không sốt, bình phục trong vòng 24 giờ.
Hội chứng da phồng rộp (Scalded skin syndrom)
Một số chủng tụ cầu vàng tiết độc tố exfoliatin, gây viêm da hoại tử và phồng rộp. Bệnh này thường gặp ở trẻ mới đẻ và tiên lượng xấu.
Hội chứng shock nhiễm độc (Toxic shock syndrome)
Thường gặp ở những phụ nữ có kinh nguyệt dùng băng vệ sinh dày, bẩn, bị nhiễm vi khuẩn tụ cầu vàng. Bệnh khu trú ở âm đạo và căn nguyên là tụ cầu vàng, liên quan đến độc tố gây hội chứng shock nhiễm trùng, cấy máu không tìm thấy tụ cầu vàng.
Chẩn đoán vi khuẩn
Bệnh phẩm là mủ, máu, đờm giải, phân, nước não tủy tùy theo chứng bệnh. Phân lập ở thạch máu, canh thang hoặc thạch Chapman. Xác định nhờ hình thái ở kính hiển vi và tính chất sinh hóa. Tụ cầu được xem như S. aureus nhờ 4 tiêu chuẩn: sắc tố vàng, tan máu, lên men đường mannit, tạo thành coagulase. Trong đó 2 tiêu chuẩn coagulase và lên men đường mannit là quan trọng nhất, chỉ có thể thiếu một trong 2 tiêu chuẩn đó chứ không thể thiếu cả 2.
Phản ứng huyết thanh không có giá trị để chẩn đoán vi khuẩn. Người ta định typ tụ cầu bằng phage. Nhờ những phage chính đặc hiệu người ta xếp tụ cầu vào một trong 4 nhóm phage chính (I, II, III và IV). Tụ cầu thuộc nhóm nào thì bị ly giải bởi một hoặc nhiều phage trong nhóm đó. Định typ phage có giá trị về dịch tễ học.
Phòng ngừa và điều trị
Phòng ngừa
Nguồn tụ cầu ở trong thiên nhiên là người. Sự lây nhiễm từ người này sang người khác là do tiếp xúc trực tiếp hoặc qua không khí. Những người lành mang trùng được khuyến cáo không nên làm việc ở phòng sinh, phòng trẻ sơ sinh, phòng mổ hoặc các xí nghiệp thực phẩm.
Điều trị
Nhiều chủng Tụ cầu kháng với nhiều kháng sinh nhất là penicillin nên cần làm kháng sinh đồ. Có trường hợp sử dụng vaccine bản thân và vaccine trị liệu có kết quả.
Bài viết cùng chuyên mục
Mối quan hệ giữa Bacteriophage và vi khuẩn túc chủ
Mỗi vi khuẩn có thể là vật chủ của một hoặc nhiều phage. Phage được sử dụng để khảo sát sự liên hệ giữa ký sinh và vật chủ, sự nhân lên của virus, vận chuyển các yếu tố di truyền trong nghiên cứu sinh học phân tử.
Khả năng gây bệnh của vi sinh vật
Vi sinh vật gây bệnh là nguyên nhân của bệnh nhiễm trùng. Không có vi sinh vật gây bệnh thì không có nhiễm trùng. Khả năng gây bệnh của vi sinh vật phụ thuộc vào độc lực.
Sự vận chuyển di truyền ở vi khuẩn
Sự tiến hóa của vi sinh vật phụ thuộc vào sự biến dị và sự chọn lọc. Nó diễn ra chậm chạp, lúc sự biến dị xảy ra do tích lũy những biến dị liên tiếp ở một chủng sinh vật
Xoắn khuẩn gây sốt vàng da xuất huyết (leptospira)
Các xoắn khuẩn có dạng hình xoắn, có khả năng di động, các xoắn khuẩn có nhiều nơi trong tự nhiên, nhiều loại ký sinh trên cơ thể người và động vật. Một số xoắn khuẩn gây bệnh cho người.
Vi khuẩn tả (vibrio cholerae)
Vi khuẩn tả có oxidase, lên men không sinh hơi glucose, saccharose, D-mannitol, maltose, không lên men arabinose. Phản ứng indol dương tính.
Adenovirus gây bệnh đường hô hấp
Adenovirus là những virus chứa DNA hai sợi, kích thước virus từ 70 đến 80 nm đường kính, không có vỏ bọc, capsid có đối xứng hình khối và virus có hình đa giác đều tạo nên bởi 252 capsome.
Helicobacter pylori (vi khuẩn gây viêm loét dạy dày)
Vi khuẩn không lên men các loại đường, có oxydase và catalase, urease dương tính mạnh. Urease dương tính mạnh là tính chất dùng để phân biệt H. pylori với các vi khuẩn có hình cong khác như Campylobacter.
Các chất kháng sinh và vi khuẩn
Thuật ngữ kháng sinh theo định nghĩa ban đầu là những tác nhân kháng khuẩn có nguồn gốc từ vi sinh vật, chúng có tác dụng chống vi khuẩn hữu hiệu ở nồng độ rất thấp.
Virus Rubella
Virus rubella lây truyền qua chất tiết đường hô hấp, virus rubella ít lây hơn so với virus sởi và virus thủy đậu, tuy nhiên bệnh lây dễ dàng ở những nơi đông người.
Vi khuẩn bạch hầu (corynebacterium diphtheriae)
Vi khuẩn bạch hầu là vi khuẩn hiếu khí. Mọc được ở môi trường nuôi cấy thông thường, nhưng mọc tốt và nhanh ở môi trường có máu và huyết thanh.
Lậu cầu khuẩn gây bệnh (neisseria gonorrhoeae)
Lậu cầu có sức đề kháng kém, chết nhanh khi ra khỏi cơ thê. Trong bệnh phẩm, vi khuẩn chết ở nhiệt độ phòng trong 1 đến 2 giờ.
Các kháng nguyên của vi khuẩn gây bệnh
Vi khuẩn tả, và một số E.coli như ETEC gây bênh bằng cơ chế sinh ra độc tố ruột, độc tố ruột có tính kháng nguyên cao, kích thích sự hình thành kháng thể IgA tiết tại ruột.
Phản ứng miễn dịch Enzyme trong chẩn đoán vi sinh vật
Kháng nguyên hoặc kháng thể liên hợp với enzyme vẫn giữ hoạt tính miễn dịch. Enzyme được sử dụng có thể là photphatase kiễm hoặc peroxydase. Thử nghiệm cho kết quả khách quan và rất nhạy.
Trực khuẩn phong (mycobacterium leprae)
Họ Mycobacteriaceae bao gồm các trực khuẩn có tính chất bắt màu thuốc nhuộm một cách đặc biệt: Vi khuẩn khó bắt màu thuốc nhuộm ba dơ nhưng khi đã bắt màu thuốc nhuộm rồi thì không bị dung dịch cồn axit tẩy màu.
Vaccine phòng chống bệnh nhiễm trùng
Sử dụng vaccine là đưa vào cơ thể kháng nguyên có nguồn gốc từ vi sinh vật gây bệnh hoặc vi sinh vật có cấu trúc kháng nguyên giống vi sinh vật gây bệnh, đã được bào chế đảm bảo độ an toàn cần thiết.
Hantavirrus
Virus bị bất hoạt bởi nhiệt, các chất có hoạt tính bề mặt, các dung môi hửu cơ và dung dich thuốc tẩy. Hantavirus phát triển trên nhiều tế bào nuôi cây như tế bào vero.
Mycoplasma vi khuẩn gây viêm phổi
Mycoplasma là vi khuẩn không vách tế bào, kích thước nhỏ, khó nhuộm với thuốc nhuộm kiềm, hình thể khác nhau tùy thuộc vào thời gian nuôi cấy và thay đổi theo từng bước nhuộm, người ta có thể quan sát bằng kính hiển vi nền đen, nhuộm Giemsa.
Vi khuẩn dịch hạch (yersinia pestis)
Vi khuẩn dịch hạch gây nên bệnh dịch hạch, là bệnh của một số loài động vật, lây sang người qua bọ chét, có ổ bệnh thiên nhiên, dễ phát thành dịch lớn.
Virus thủy đậu zona (varicella zoster virus)
Virus phát triển trong các nuôi cấy tế bào như tế bào ối, tế bào xơ non, tế bào lưỡng bội. Sự nhân lên của virus tạo ra các đám tổn thương riêng rẽ lan rộng.
Virus HIV AIDS (human immunodeficiency viruses)
Virus HIV (gồm HIV1 và HIV2) thuộc vào họ Retroviridae, giống Lentivirus. Những virus này có dạng hình cầu, có vỏ, kích thước hạt virus 80-100nm về đường kính, genom chứa ARN chuỗi đơn.
Sự nhân lên của virus
Virus không có quá trình trao đổi chất, không có khả năng tự nhân lên ngoài tế bào sống. Vì vậy sự nhân lên của virus chỉ có thể được thực hiện ở trong tế bào sống.
Các virus họ Herpesviridae
Gần đây các virus mới thuộc họ này được mô tả là Human Herpesvirus 6 gây bệnh sốt, hạch cổ lớn và phát ban ở trẻ em, Human herpesvirus 7 vai trò gây bệnh của virus này đang được khảo sát.
Campylobacter jejuni (vi khuẩn gây viêm ruột)
Campylobacter jejuni là những vi khuẩn bé, mảnh, Gram âm, hình dấu phẩy nhọn hai đầu, rất di động nhờ có 1 lông ở 1 đầu, không sinh nha bào. Nuôi cấy C.jejuni trên môi trường nhân tạo thường khó khăn vì vi khuẩn đòi hỏi điều kiện vi hiếu khí.
Đối tượng nghiên cứu của vi sinh vật học
Vi sinh vật bao gồm vi khuẩn, nấm men, nấm mốc, tảo, nguyên sinh động vật và virus. Trước khi khám phá vi sinh vật người ta chia sinh vật làm hai giới: giới động vật và giới thực vật.
Virus viêm gan C (hepatitis c virus HCV)
Virus viêm gan C có dạng hình cầu đường kính trung bình khoảng 35- 50nm, vỏ bên ngoài là glycoprotein. Genome của virus chứa ARN một sợi mang các gen mã hóa.