Stafilococchi, cocchi e bacilli | Sbobinature di Microbiologia

MICROBIOLOGIA Lezione 5

Quando devo identificare un microrganismo il primo approccio da adottare è l’osservazione

microscopica.

Strumenti per l’identificazione dei microrganismi:

Microscopio ottico: valutare forma e dimensioni delle cellule microbiche;

- In base alla forma: cocchi / bastoncelli / bacilli / spirilli / spirochete / vibrioni

Microscopio elettronico: osservazione minuziosa, si evidenziano strutture non visibili col microscopio

ottico ex. appendici cellulari; si possono visualizzare microrganismi più piccoli di batteri, fughi e

protozoi: i virus.

Differenze tra microscopio ottico e microscopio elettronico:

Capacità di risoluzione differente: elettronico (fino a 100000 volte) > ottico (da 10 a 1000 volte)

Diverso sistema di lenti: vetrose x microscopio ottico e elettromagnetiche x microscopio elettronico

Flusso: fotoni x ottico ed elettroni x elettronico

Diversi visioni microscopiche:

Microscopio elettronico SEM  immagine tridimensionale

Microscopio elettronico TEM  immagine bidimensionale

Con il microscopio ottico e elettronico si identifica il genere microbico (ex. stafilococchi o streptococchi)

Per identificare la specie bisogna valutare aspetti tassonomici come le caratteristiche fisiologiche.

In un terreno con agar-sangue si possono identificare i microrganismi secondo il loro grado di emolisi:

β emolitici: con la streptochinasi demoliscono completamente gli eritrociti  liberazione completa di

emoglobina.

α emolitici/viridanti: parziale emolisi degli eritrociti  alone verde.

Non emolitici/γ emolitici.

STAFILOCOCCHI – grappolo irregolare

Il chirurgo scozzese – Alexander Ogston – nel 1884, studiando un ascesso di un suo paziente (pus), coltivato

in un terreno di coltura: osservò la comparsa al microscopio di batteri che si aggregavano a grappoli.

Prelevando il pus, diluendolo abbondantemente e somministrandolo a cavie: sviluppavano ascessi 

grande contagiosità dei batteri.

Caratteristiche:

*Gram +

*Cellule sferiche con d=1microm

*Riproduzione: disposizione a grappoli irregolari

*Piogeni  sviluppano pus + possono produrre ascessi in tutti i distretti corporei.

Staphylococcus aureus Tossinfezioni alimentari, sindrome della cute ustionata, sindrome da

shock tossico, impetigine, follicolite, foruncoli, favi, batteriemia,

endocardite, osteomielite, artrite settica, polmonite, infezione di ferite

Staphylococcus epidermidis Infezioni da impianti protesici, batteriemia, endocardite, infezioni di

ferite chirurgiche, infezioni delle vie urinarie

Forma colonie non colorate.

Staphylococcus saprophyticus Infezioni delle vie urinarie.

Staphylococcus captis Infezioni di ferite e vie urinarie, batteriemie, endocardite, polmonite.

Staphylococcus haemolyticus Infezioni di ferite e vie urinarie, batteriemie, endocardite, polmonite.

*40 specie per l’uomo di Stafilococchi.

!S. epidermidis, S.saprophyticus, S. capitis sono coagulasi negativi: non capaci di far coagulare il sangue.

*Generalmente commensali: sono nell’organismo senza danneggiarci in apparenza.

*Patogeni opportunisti: responsabili di infezioni nosocomiali e comunitarie  si approfittano delle

debolezze dell’ospite  generano infezioni.

*Negli ultimi anni sono sati esempi di antibiotico resistenza.

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Quando devo identificare un microrganismo il primo approccio da adottare è l’osservazione microscopica. Strumenti per l’identificazione dei microrganismi:  Microscopio ottico: valutare forma e dimensioni delle cellule microbiche;

- In base alla forma: cocchi / bastoncelli / bacilli / spirilli / spirochete / vibrioni  Microscopio elettronico: osservazione minuziosa, si evidenziano strutture non visibili col microscopio ottico ex. appendici cellulari; si possono visualizzare microrganismi più piccoli di batteri, fughi e protozoi: i virus. Differenze tra microscopio ottico e microscopio elettronico:  Capacità di risoluzione differente: elettronico (fino a 100000 volte) > ottico (da 10 a 1000 volte)  Diverso sistema di lenti: vetrose x microscopio ottico e elettromagnetiche x microscopio elettronico  Flusso: fotoni x ottico ed elettroni x elettronico Diversi visioni microscopiche: Microscopio elettronico SEM  immagine tridimensionale Microscopio elettronico TEM  immagine bidimensionale Con il microscopio ottico e elettronico si identifica il genere microbico (ex. stafilococchi o streptococchi) Per identificare la specie bisogna valutare aspetti tassonomici come le caratteristiche fisiologiche. In un terreno con agar-sangue si possono identificare i microrganismi secondo il loro grado di emolisi:  β emolitici: con la streptochinasi demoliscono completamente gli eritrociti  liberazione completa di emoglobina.  α emolitici/viridanti: parziale emolisi degli eritrociti  alone verde.  Non emolitici/γ emolitici. STAFILOCOCCHI – grappolo irregolare Il chirurgo scozzese – Alexander Ogston – nel 1884, studiando un ascesso di un suo paziente (pus), coltivato in un terreno di coltura: osservò la comparsa al microscopio di batteri che si aggregavano a grappoli. Prelevando il pus, diluendolo abbondantemente e somministrandolo a cavie: sviluppavano ascessi  grande contagiosità dei batteri. Caratteristiche:

Gram +
Cellule sferiche con d=1microm
Riproduzione: disposizione a grappoli irregolari
Piogeni  sviluppano pus + possono produrre ascessi in tutti i distretti corporei. Staphylococcus aureus Tossinfezioni alimentari, sindrome della cute ustionata, sindrome da shock tossico, impetigine, follicolite, foruncoli, favi, batteriemia, endocardite, osteomielite, artrite settica, polmonite, infezione di ferite Staphylococcus epidermidis Infezioni da impianti protesici, batteriemia, endocardite, infezioni di ferite chirurgiche, infezioni delle vie urinarie Forma colonie non colorate. Staphylococcus saprophyticus Infezioni delle vie urinarie. Staphylococcus captis Infezioni di ferite e vie urinarie, batteriemie, endocardite, polmonite. Staphylococcus haemolyticus Infezioni di ferite e vie urinarie, batteriemie, endocardite, polmonite.
40 specie per l’uomo di Stafilococchi. ! S. epidermidis, S.saprophyticus, S. capitis sono coagulasi negativi: non capaci di far coagulare il sangue.
Generalmente commensali: sono nell’organismo senza danneggiarci in apparenza.
Patogeni opportunisti: responsabili di infezioni nosocomiali e comunitarie  si approfittano delle debolezze dell’ospite  generano infezioni.
Negli ultimi anni sono sati esempi di antibiotico resistenza.

Staphulococcus aureus Staphylococcus aureus forma colonie giallo-oro  produce il pigmento carotenoide Zeaxantina. La zeaxantina:

E’ un pigmento giallo
Ha proprietà ossidanti
E’ un fattore di virulenza: danneggia i leucociti. S. aureus è un patogeno obbligato – grazie alla produzione di fattori di patogenicità e virulenza:  Clumping factor o coagulasi: trasforma il fibrinogeno in fibrina insolubile  protegge la cellula batterica dalla fagocitosi e da altri meccanismi di difesa dell’ospite.  Catalasi: enzima che scinde l’acqua ossigenata prodotta nei processi di fagocitosi  sopravvive nei fagociti + riesce a riprodursi.  Stafilochinasi = firbinolisine (equivalente della streptochinasi).  Lipasi: idrolizzano i lipidi  permettono la vita nelle zone sebacee + favoriscono la diffusione dei nei tessuti cutanei e sottocutanei.  Ialuronidasi: enzima che demolisce l’acido ialuronico (t. connettivo)  permette diffusione dei batteri.  Capsula = involucro polisaccaridico  distinzione in 11 sierotipi. E’ sopra la parete cellulare  permette l’adesione alle mucose dell’ospite + protegge dalla fagocitosi. (importante vs. SI)  Proteina A: ancorata al peptidoglicano che è componente principale della parte dei gram +. = fattore mimetico  permette di legare in modo efficace il frammento cristallizzabile delle immunoglobuline G  le inattiva.  Peptidoglicano: costituente della parete dei gram +  azione pirogenica infiammatoria: causa febbre e stimola l’azione del complemento.  Tossina esfoliativa: serina proteasi che distrugge i desmosomi  dermatite esfoliativa. → Sindrome della cute ustionata con scollamento degli strati superficiali dell’epidermide.  Tossina 1 (TSST-1): tossina della sindrome da shock tossico. → Febbre alta + ipotensione + rash cutaneo  morte per ipovolemia: riduce la perfusione ematica a livello degli organi. Deriva da infezioni localizzate o da ferite.  Emolisina α, β, δ, γ

- α: azione emolitica sulla muscolatura liscia vasale  azione dermo necrotica, letale a [] alte. - γ: danneggia la membrana di eritrociti, neutrofili e macrofagi  causa produzione di enterotossine con effetti pesanti gastroenterici.  Antibiotico resistenza: 10% sensibili alle penicilline derivate, la > parte sono resistenti a 1/+ antibiotici. Patologie da Stafilococco aureo  Impetigine bollosa: infezione superficiale della pelle che si manifesta su viso e altri parti del corpo.  Colpisce soprattutto i bambini;  Lesioni causate dalla presenza di vescicole/pustole contenenti pus + sangue + siero;  La rottura forma croste giallastre molto contagiose.  Orzaiolo/follicolite.  Tossinfezioni alimentari: alimenti contaminati da batteri - nel cibo producono le enterotosssine - causano peristalsi ripetuta a livello intestinale e vomito. COCCHI Sexual Trasmitted Disease - scoperti da A. Neisser facendo un controllo sanitario sulle prostitute. Trasmessi per via sessuale. Scoperti con campioni isolati sul rectal specimen e poi coltivati su agar-cioccolato (sangue cotto). Genere: Neisseria - Neisseria gonorrhoeae Caratteristiche:

Gram –
Immobili
Forma di diplococchi (chicco di caffè)

 Batteriemia= condizione in cui i batteri sono nel sangue e iniziano a riprodursi.  Setticemia = presenza di batteri nel sangue che iniziano a riprodursi rapidamente andando a danneggiare organi e tessuti, fino alla morte del paziente. ! Il sangue in un individuo sano è sterile, non si devono trovare tracce di microrganismi. Enterobacteriaceae causano anche infezioni alle vie urinarie, a livello nosocomiale, infezioni intestinali. Salmonella typhi, Shigella dysenteriae, Yersinia pestis  patogeni obbigati. Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae , Proteus vulgaris : nella normale flora commensale  causano patologie quando migrano in altri distretti corporei. Escherichia coli Il genere Escherichia comprende 5 specie: Escherichia coli è la più importante.

Habitat: intestino di uomo e animali.
Fermenta il lattosio: il 1° nutrimento che la madre trasmette al bimbo  già nei neonati è commensale. ! E’ commensale dell’intestino MA può agire in altri distretti da patogeno opportunista  dà infezioni. Ha un ampio spettro di fattori di virulenza:  Adesine: macromolecole esterne alla parete cellulare coinvolte nel processo di adesione; sono su appendici cellulari come pili e fimbrie + specializzate per aderire alle cellule epiteliali dell’ospite.  Esotossine

Enterotossine termostabili: meccanismo d’azione simile a quelle di altri enterobatteri patogeni.
Esotossine termolabili: meccanismo simile alla tossina colerica, ma meno potente.  Invasine: sostanze proteiche che agiscono localmente e favoriscono la diffusione dei batteri nell’ospite. Patologie:  Infezioni delle vie urinarie (♂>♀): derivano da batteri colonizzanti il colon  contaminando l’uretra risalgono fino alla vescica. Causa infezioni perché dotato di adesine  permettono di legare i batteri alle cellule epiteliali ospiti.  Setticemia = infezione del sangue in cui sono presenti batteri o microrganismi che poi tende ad aggredire altri organi portando eventualmente alla morte dell’ospite: deriva da una infezione urinaria o del tratto gastro enterico; favorita anche da patologie come cirrosi epatica e diabete.  Meningiti (neonatali): causate dal sierotipo di Escherichia coli nelle donne gravide  può causare infezioni al SNC dei neonati (età < 1mese)  Gastroenteriti - 5 sierotipi classificati secondo il tipo di tossina e gli effetti nell’ospite:

E.coli enterotossigeni (ETEC)  diarrea del viaggiatore: per secrezione di 1-2 tossine termostabili o termolabili; soprattutto nei paesi in via di sviluppo.
E.coli enteropatogeni (EPEC)  aderiscono all’epitelio intestinale e causano diarrea per secrezione di una tossina simile a un enterobatterio patogeno: il genere Shigella (patogeno obbligano, non normalmente presente nell’intestino perché non è un commensale).
E.coli enteroaggreganti (EAEC)
E.coli enteroemorragici (EHEC)  nella carne macinata poco cotta/acqua/latte non patorizzato/frutta o verdura contaminata; <100 bacilli per causare patologie con effetti pesanti, che variano dalla diarrea lieve, fino alla colite emorragica dolorosa.
E.coli enteroinvasivi (EIEC)

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