Факторы патогенности.

Токсины. Стафилококки синтезируют ряд токсинов, отличающихся друг от друга по механизму действия

Мембранотоксины- это экзотоксины, действующие непосредственно на клеточную мембрану, вследствие чего происходит лизис эритроцитов, лейкоцитов, тромбоцитов, макрофагов, и развивается поражение многих тканей. Действием мембранотоксинов, вероятно, объясняются фатальные исходы многих случаев стафилококковых инфекций. Они образуют каналы в цитоплазматической мембране эритроцитов, лейкоцитов, макрофагов и других клеток, что приводит к нарушению осмотического давления и лизису соответствующих клеток. Ранее их называли гемолизинами, полагая, что они лизируют только эритроциты. Мембранотоксины отличаются друг от друга по антигенным свойствам, мишеням их действия и по другим свойствам.

α -токсин, обладает гемолитической активностью, дермотонекротическими и кардиотоксическими свойствами.. Он представляет собой белок с выраженными иммуногенными свойствами. Из него получают анатоксин, используемый для лечения и профилактики стафилококковых инфекций.

β -токсин наряду с мембраноповреждающим действием на эритроциты и соединительнотканные клетки, угнетает хемотаксис полиморфно-ядерных лейкоцитов.

Χ -токсин разрушает эритроциты, лейкоциты и клетки соединительной ткани.

Гистотоксины, например, энтеротоксин - непосредственно внеклеточный токсин, его вырабатывают около 50% коагулазоположительных штаммов он вызывает в большинстве случаев пищевые отравления. Токсин действует на рвотный центр центральной нервной системы. Продукция токсина обусловлена фаговой конверсией. Различают 5 типов токсина – А, В, С, D, E. Накопление энтеротоксина в зараженной пище приводит к пищевому отравлению с синдромом гастроэнтерита, который не является инфекцией в обычном понимании этого термина, скорее это - токсемия. Присутствие токсина в подозреваемой пище можно установить иммунологически, например, в реакции преципитации.

Цитотоксин– один из наиболее важных факторов вирулентности стафилококков, вызывает аггрегацию тромбоцитов и избирательно действует на гладкую мускулатуру мелких вен.

Эксфолиатин (эксфолиативный токсин) – это токсин, продукция которого обусловлена плазмидой. Избирательно повреждает некоторые клетки кожи таким образом, что обширные участки кожного покрова могут отслаиваться полностью. Особенно чувствительны к действию токсина новорожденные и маленькие дети. Это поражение получило названиея: " синдром ошпаренной кожи", пузырчатка новорожденного, импетиго, генерализованная скарлатиноподобная сыпь. Чаще индуцируется стафилококками 2-й фагогруппы.

Экзотокси н, вызывающий синдром токсического шока. Последний чаще вызывается энтеротоксином стафилококка серотипа В, являющегося обитателем мочевых путей женщин. Механизм действия заключается в гиперактивации моноцитов и макрофагов с последующей гиперпродукцией ИЛ-1, ТНФ (туморнекротизирующего фактора). Таким образом, данный токсин обладает всеми свойствами, присущими суперантигенам. Он представляет собой белок, образование которого кодируется хромосомными и плазмидными генами (профагами), находящимися в бактериальной хромосоме. Наряду с опосредованным действием, данный экзотоксн оказывает прямое действие на кровеносные капилляры, увеличивая их проницаемость. Заболевание часто заканчивается летальным исходам

Ферменты патогенности. Из экзоферментов, продуцируемых., главным образом, S.aureus, существенную роль в патогенезе заболевания играют плазмокоагулаза, гиалуронидаза, лецитиназа, фибринолизин, ДНК-за.

Плазмокоагулаза (коагулаза) – важный экстрацеллюлярный фермент, продуцируемый только некоторыми стафилококками (коагулазоположительны-

ми); свертывая плазму, они вызывают образование сгустка плазмы. В лаборатории определение коагулазы используется как одно из достоверных доказательств патогенности выделенного штамма. У невирулентных штаммов попытки обнаружить коагулазу обычно заканчиваются неудачей. Эти штаммы обозначают как коагулазоотрицательные. При наличии данного фермента и проявлении его действия отдельные кокки оказываются покрытыми слоем фибрина и, таким образом, они надежно защищены от атаки фагоцитов. Способность к продукции коагулазы коррелирует с наличием у этих штаммов и других токсических продуктов. Коагулазоположительные стафилококки также могут иметь фактор склеивания – это связанная с клеткой, но антигенно отличающаяся форма коагулазы, вызывающая быстрое склеивание клеток, эмульгированных в капле плазмы.

Гиалуронидаза(фактор распространения, фактор инвазии), ее вырабатывают более 90% патогенных стафилококков, она повышает проницаемость тканей для кокков и их токсических субстанций. Вызывает деградацию гиалуроновой кислоты, которая соединяет клетки тканей.

Лецитиназа - разрушает лецитин в составе клеточных мембран лейцкоцитов и других клеток, способствует лейкопении.

Фибринолизин (стафилокиназа) растворяет сгустки фибрина и, соответственно, способствует распространению местной, вначале ограниченной, инфекции.

ДНК-за (нуклеаза) имеется у 90 – 96% S.aureus, расщепляет ДНК и РНК. Нуклеаза S.aureus термостабильна, нуклеаза коагулазоотрицательных стафилококков – термолабильна..

Липазы стафилококка – это ферменты, которые разрушают липиды клеточных структур и липопротеины крови. Стафилококки утилизируют метаболиты кожных структур и потому способны интенсивно колонизировать (заселять) поверхность кожи. Образование липазы дает этому микробу способность к инвазии здоровой кожи и подкожной клетчатки с формированием локальных абсцессов. Штаммы без липазы чаще обусловливают генерализованные инфекции.

Структурные и химические компоненты бактериальной клетки. К структурным и химическим компонентам, являющимся факторами патогенности у стафилококков, относят: пили первого типа, адгезины, капсулу, белок А.

Пили первого типа – участвуют в адсорбции возбудителя на рецепторах чувствительных клеток.

Адгезины. А дгезивная способность стафилококков выражена в отношении клеток и межклеточных веществ различных тканей (эпителий, фибронектин, коллаген,, фибриноген и др). При этом адгезия стафилококков на разных клетках и субстратах происходит за счет определенных адгезинов. Так, тейхоевые кислоты ответственны за адгезию на эпителиальных клетках. Стафилококки не прилипают к тромбам, если они покрыты гноем, вследствие блокирования фибронектиновых рецепторов. Капсульные полисахариды также способствуют адгезии, в частности к эндопротеазам. Важнейшим свойством стафилококков является индукция большого количества иммуноцитокинов, что приводит к возникновению очага воспалени и образованию абсцессов.

Капсула защищает микробыот фагоцитоза(капсульные полисахариды подавляют активность фагоцитирующих клеток).

Белок А, содержащийся в клеточной стенке S.aureus, чаще имеется у коагулазоположительных и ДНК-аза положительных стафилококков, такие штаммы более устойчивы к антибиотикам. Белок А обладает антифагоцитарными свойствами. Он связывается с фибронектином – адгезивным гликопротеином, покрывающим поверхность клеток и находящимся в базальных мембранах основным веществом соединительной ткани, а также циркулирующим в крови. Выраженным токсическим действием не обладает. Таким образом, белок А участвует в адгезии и обладает агрессивными свойствами. Кроме того, белок А реагирует с F_с-фрагментом IgG, образующийся комплекс, активирует комплемент и вызывает повреждение тромбоцитов.