Streptokoklar
Zorunlu anaerop olan Peptostreptococci (pepto streptokok) hariç streptokokların çoğu fakültatif anaeroptur. Tümü Gram-positif koktur. Bazıları üremek için CO2’e ihtiyaç duyarlar. Katalaz negatiftir, karbonhidrat fermentasyonu yapar laktik asit üretirler. İkili veya zincir şeklinde görülürler. Normal floranın elemanıdırlar.
Hücre yüzeyindeki C karbonhidrat antijeni bazında Rebecca Lancefield tarafından sınıflandırılmışlardır. Lancefield sınıflandırmasına göre A, B, C, D, E, F, G, H, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V olmak üzere 20 serogruba ayrılır. İnsanda sıklıkla A, B, C, D, ve G grupları bulunur.
Group A streptococci Streptococcus pyogenes’i içerir. Boğaz enfeksiyonuna ve scarlet fever’a neden olur.
Group B streptococci, Streptococcus agalactiae’yı içerir. Yenidoğan enfeksiyonları ile birliktedir.
Griffith tarafından Grup A (S. progenies)’nın hücre duvarındaki M proteinine bağlı >100 serotipi tanımlanmıştır.
Ayrıca A grubunun M proteinini kodlayan emi geni bazında >200 de genotipinden bahsedilmektedir.
Genişletilmiş (Jones) Sınıflandırma, Jones tarafından yapılan genişletilmiş sınıflandırmadır.
Sherman Sınıflandırması Sherman streptokokları üreme, hemoliz, biyokimyasal ve antijenik özelliklerine göre: piyojen, viridans, laktik streptokoklar (S. lactis, S. rafinolactis)
ve Enterokoklar şeklinde sınıflandırmıştır.
Anaerop Streptokoklar : S. morbillorum, S. parvulus, S. hansenii, S. pleomorphus.
Hemolitik özelliklerine göre Brown tarafından
A) Beta Hemolitik Streptokoklar: kanlı plaklarında eritrositleri tam eriterek kolonilerinin etrafında şeffaf zonlar oluşur. Streptococcus pyogenes, S. agalactiae
B) Alfa Hemolitik Streptokoklar: Kanlı plaklarında kolonilerin etrafında eritrositlerin tam olarak eritilememesi sonucu yeşilimsi bir bölge oluştururlar. Örneğin, Viridans streptokoklar (Streptococcus mutans ve Streptococcus mitis), S. pneumoniae.
C) Gama Hemolitik (Non Hemolitik) Streptokoklar: Kanlı agarda eritrosit hemolizine neden olmayanlar. Enterokoklar
S pyogenes
Bakterinin hücre duvarı trombolitiktir ve inflamosyonu indükler. Orta katmanda spesifik C karbonhidrat antijeni vardır. Dış protein katman adezyona yardım eden lipoteichoic asiti içerir. Ayrıca dış membranda bulunan M proteini alternatif kompleman aktivasyonunu inhibe ederek fagozitozu inhibe eder. inflamatuvar mediatörlerin salınımı ile toksik şok sendromuna neden olur.
Hücre duvar antijenleri
M proteini Fimbriaların sonunda bulunan M proteinleri fagositozu inhibe eder.
M proteinin sınıf I türü romantik fever’ın patogenezinden sorumludur.
Dış membranın patogenezle birlikte görülen diğer iki proteini T ve R dir.
Saç benzeri fimbrialar : adezyona yardım eder.
F faktör: (F protein: fibronektin bağlayan protein) Epitel hücre yüzeyinde fibronectin’e ve integrinlere bağlanarak adezyona yardım eder.
Kapsül, Bakteriyi fagositozdan korur. Konak bağ dokusunda bulunan hyaluronik asitin yapısında olduğundan antijenik değildir. İmmün yanıt oluşturmaz. Ayrıca farinks epitel hücrelerinde hyalurinik asit bağlayan protein CD44’e bağlanarak kolonizasyonu sağlar.
Toxins
Hemolizin: beta hemolitik olan grup A, C ve G streptokoklar O ve S olmak üzere iki hemolizin üretir.
Bunlar eritrosit memranını parçalar ve kanlı besi yerinde koloni etrafında beta hemolize neden olur.
Streptolysin S:oksijene dirençli. immunojenik değil. eritrosit, lökosit ve platalet’leri yıkabilir. Fagositozun otolizisini kolaylaştırı. .
Streptolysin O: oksijene duyarlı. immunogeniktir. lökositleri öldürür.
Antistreptolizin O : streptolizin O ya karşı gelişen antikorlardır. Streptokokların neden olduğu romantik fever, glomerulonefritin tanısında araştırılır.
Streptococcal Pyrogenic Exotoxin (SPE):
ateşi indükler, kızıl nektotizan fasciitis ve toksik şok sendromundan sorumludur. SPE’nin -A, B , C subtipleri vardır. SPE-A and C süper antijendir. TSST-1 e benzer ve MHC2 ve TCR lere bağlanarak, T hücre aktivasyonu ile, yoğun sitokin salınımı, ateş, epitel, endotel hücre hasarı, kapiller sızıntı, hipotansiyon ve şok görülür. Eritrojenik toksin olarakta bilinir.
Dick test: SPE (kızıl toksini) eritrojenik toksin olarak da isimlendirilir. (Streptococcal Pyrogenic Exotoxin (SPE)). Kızıla duyarlılığı araştırmada kullanılır. cilt içine 0.1 cm olacak şekilde enjekte edilir. 24 saat sonra 10mm den fazla kızarıklık oluşumu duyarlı olduğunu gösterir.
Enzymes
Streptokinase (fibrinolysin): plasminojenin plasmine dönüşümüne katalizler. Pıhtıyı eritir. Böylece enfeksiyon bölgesinde koagulasyonu önler ve bakterinin ilerlemesini destekler. Antikorları streptkoksik enfeksiyonların retrospektif tanısında kullanılabilir.
Tedavi amaçlı kullnımı: Miyokart enfarktüsü ve tromboembolik olayların tedavisinde fibrinolisin kullanılabilir.
Streptodornase (DNAase A,B,C,D): iltihaplı bölgedeki DNA ları parçalar ve İltihabın yoğunluğunu azaltır. Bakterinin yayılımını kolaylaştırır. Aynı zamanda irinli püyü incelttiği için streptokoka özgü seröz exudadan sorumlu olduğu düşünülmektedir. Ayrıca ampiyemin (akciğer ve göğüs duvarı arasında biriken sıvı ile karakterize bir enflamasyon) likefikasyonunda kullanılmaktadır.
DNAase B en antijenik olandır. DNAase B antikorlarının araştırılması glomerulo nefritin retrospektif tanısında kullanılabilir.
Hyaluronidase, dokudaki hyaluronik asidi parçalar. Bakteri yayılımını kolaylaştırır.
NADase: lokotoksik ve antijeniktir. NAD’i etkiler.
Serum opasite faktörleri
SpyCEP: Nötrofil kemoakraktanı olan interlökin 8 i inaktif hale getirir. Serin protezdir.
C5a peptidaz: C5a yı inactive eder. serin proteazdır.
Diğer enzimleri: neuraminidase, N-acetyl glucosaminidase, esterase, phosphatase.
Enfeksiyonları:
Faranjit-tonsillit, Kızıl, Erisipel, pyoderma ve impetigo, bakteriyemi, Nekrotizan Fasciitis (et yiyen bakteri)’e neden olur. Piyojenik toksinleri , streptococcal toksik şok sendromu etkenidir.
Nonsuppuratif hastalıkları; akut romatik fever (ateş) ve post streptokokkal glomerulo nefrit, reaktif artrit.
.
Kızıl (scarlet fever): faranjitle karakterizedir. SPE-A,B,C gibi streptokok toksinlerin etkisi yada onlara verilen immün cevap sonucu deride zımpara kağıdı gibi görünen döküntüler gelişir. Deri kıvrım bölgelerinde belirgin olan bu döküntülere pasta çizgileri denir. Dil üzerinde sarımsı bir plak oluşur takiben kırmızı pütürlü, genişlemiş papillalarla çilek görünümü (çilek dil) ortaya çıkar.
Boğaz enfeksiyonu(Group A Streptococcus): S pyogenes: genç ve çocukların farenksinde kommensaldir. Damlacıkla yayılır.
En yaygın görülen enfeksiyonu tonsillit, farenjit şeklinde seyreder. Eksüda ile birlikte farenksin eritemli görünümü ile tanınabilir.
Özellikle 3 yaş altı çocuklarda ateş ağrı lenf notlarında şişme ile karakterize eksudatif tonsillit. Komplikasyon olarak otit, peritonsiller abse, bakteriyemi menenjit gelişebilir.
İmpetigo
Çocuklarda kötü hijyen koşullarında, özellikle yüz burun ağız, ve bacaklarda yaygın ağrısız döküntüler görülür. Derinin yüzeysel enfeksiyonudur. Genellikle A grubu Streptokok tarafından ve bazende diğer streptokoklar ve S. aureus tarafından oluşturulur.
Papüler başlayıp hızla vaziküle dönüşür. Püstüller oluşur ve bal rengi kurutlarla karakterizedir.
Selülit
Deri ve derialtı doku enfeksiyonudur.
Erizipel
Parlak kırmızı, şiş ve portakal kabuğu görünümü almış bir cilt, ateş ve titreme ile seyreder.
Nekrotizan Fasciitis
Kangrene benzer. Hemolitik streptokokkal kangren olarak da bilinir. Deri derialtı doku ve kasın geniş nekrozunu içerir. A grubu Streptokoklar tek yada S aureus ile birlikte gözlenir.
Bakteriyemiler
Streptokoklar pnomoni, peritonit, osteomyelit, endokardite neden olabilir.
Toksik Şok Sendromu (TSS):
Grup A Streptococcus’un ürettiği pirojenik ekzotoksinler yumuşak doku enfeksiyonu sonrası TSS’ye neden olabilir. Çoklu oragan tutulumu ve hipotansiyonla seyreder. Tanı için S. pyogenesin izolasyonu gerekir.
Supuratif olmayan hastalıkları: (immün)
Streptokok antijenleri bazı insan antijenleri ile benzerlik gösterir.
M proteinleri miyokart antijenleri ile, C karbonhidratı, kalp kapakları ile, sitoplazma membran antijenleri glomerüler vasküler intima ile, hiyalurinik asit, sinovial sıvı ile benzerlik gösterdiği için bazı çapraz reaksiyonlar sonucu hastalıklara neden olur. Bu hastalıklar akut romantik fever, post streptokokal glomerulo nefrit, reaktif artrit, pediatrik otoimmün nöropsikiyatrik Bozukluklar (Streptococcus pyogenes ilişkili) dir.
Akut Romatizmal Ateş: Bogaz enfeksiyonları sonrasında görülür. patogenez açık değildir.
Pediatrik otoimmun nöropsikiyatrik bozukluklar: streptokok antijenleri ile doku antijenleri (kalp eklem) arasındaki benzerlik nedeni ile çapraz reaksiyon oluşmasına bağlanır.
Kalp ve kapak problemleri: Streptokokkal toksin(SPE) ve enzimlerin (SL-O) kalp hücrelerine direkt etkisi olduğu düşünülmektedir.
Kalp eklem ve cilt etkilenir. kalp kapak dejenerasyonu, miyokartta inflamatuar lezyonlar (Aschoff nodülleri) . tekrarlayan ataklar oluşturabilir.
Uzun süre penisilin profilaksisi gerektirir. ASO titreleri diğer streptokokkal enfeksiyonlardan çok daha yüksektir.
Post-streptococcal Glomerulonephritis (PSGN): genellikle 5-12 yaş çocuklarda görülür. streptokokkal cilt enfeksiyonlarından 2-3 hafta sonra görülür.
glomeruler bazal membranda antijen antikor kompleksi birikir. kompliman aktivasyonu oluşur. renal yetmezliğe gidebilir. ödem, proteinüri ve hematürü görülür. Anti DNAase antikorları yükselir.
Group B Streptococci (S. agalactiae)
Kadınların vajina ve rektumunda bulunur. gebe kadınlarda sorun oluşturur. Gebelerde peripartum ateş, post partim endometrit, idrar yolu ve yara enfeksiyonlarına yol açar.
Doğum kanalından bulaşarak yeni doğanlarda puerperal sepsis, menenjit, pnomoni gibi ciddi enfeksiyonlar yapabilir. Erken tanı ve tedavi önemlidir. Menenjit, körlük ve sağırlık gibi komplikasyonların gelişme oranı yüksektir. Beslenme isteksizliği, ateş ve bilinç bulanıklığı uyku hali ile seyreder. Geç yeni doğan enfeksiyonları endojen kaynaklıdır.
Özellikle yaşlılarda yumuşak doku enfeksiyonları selülit, idrar yolu enfeksiyonları sepsis, menenjit ve endokardit yapabilir.
S. agalactiae’nin vurulans faktörleri; kapsül, hemolizinler, hiyalurinidaz, IgA bağlayan proteinler, C5a peptidaz ve adezinlerdir.
Enfekte bölge ve mukusa direkt temasla yayılır.
Tedavide penisilin aminoglikozit kombinasyonu tercih edilir alerji varsa vancomisin verilir.
Hamile kadınlarda S. agalactiae varlığı araştırılmalıdır. enfekte olanlar veya yüksek risk faktörü olanlar intravenöz penicillin G 4 ile tedavi edilmelidir.
Group C Streptococci:
S. equi, S. equisimilis, S. dysgalactiae, S. zooepidemicus.
Genelde hayvanlarda enfeksiyon yaparlar. Kanlı agarda beta hemoliz oluştururlar.
S. equisimilis trombolitik tedavide kullanılan streptokinaz kaynağıdır.
Group D Streptococci : enterokoklar ve non enterokoklar olarak iki türe ayrılır. Alfa beta ve gama hemoliz yapanları vardır.
Non enterokoklar (S. gallolyticus and S. equinus). Kolonun kommensalidir. Endokardirt, kolorektal kanser, bakteriyel peritonitlerle birliktelikleri gözlenir.
Enterokoklar daha sonra farklı cins olarak sınıflandırılmışlardır.
Group F Streptococci: kanlı agarda iyi üremezler. Streptokok MG alfa hemolitiktir.
Group G Streptococci: boğazda kommensaldir. Cilt yumuşak doku enfeksiyonları, tonsillit, yeni doğan enfeksiyonları, puerperal sepsis, endokardit yapar.
VIRIDANS STREPTOCOCC I
Viridans streptokoklar koloni kenarında gri-yeşil renkli halka ile α-hemolitiktir. Viridans adını latincede yeşil anlamına gelen viridis’den almıştır. Orofarinks, gastrointestinal ve genital sisteminde kommensal’dir. Subakut bacterial endokarditin en yaygın nedenidirler. Genelde alfa hemolitiktirler kanlı agarda yeşil koloniler oluşturur. Nadiren non hemolitiktir. 16S rRNA ya göre 4 gruba ayrılırlar.
S. anginosus grup (S. milleri grup): Lancefield gruplandırmasında A, C, G, ve F de yer alabilirler. Alfa, beta, non hemolitik olabilirler. Beta-hemolytic S. constellatus subsp. farenjit nedeni olabilir. S. intermedius beyin ve abdominal abseler yapabilir. S. intermedius Lancefield gruplarında yer almaz.
S. mitis grup: bir çok tür içerir. S. pneumoniae bu grubun son üyesidir.
S. sanguinis grup: S. sanguinis, S. parasanguinis ve S. gordonii içerir. bakteriemi ve endokardite neden olabilir.
S. salivarius grup: S. salivarius , S. vestibularis, S. thermophilus içerir.
S. mutans grup: özellikle agız kavitesinden izole edilirler. S. mutans ve S. sobrinus insan enfeksiyonlarından en sık izole edilenleridir.
S. mutans: diş çürüklerine neden olur. Diş çürüğü esas olarak diyet sakarozu asit ve dekstranlara parçalayan S. mutans’tan kaynaklanır. Asit dentine zarar verirken, yapışkan dekstran gıda artıkları, mukus, epitel hücreleri ve bakterilerle birleşerek diş plakları oluşturur.
S pneumoniae
Oval lancet şeklinde Gram pozitif diplokoklardır. Bazen kısa zincir yaparlar. Mitis grup viridan streptokoklar içinde yer alır.
Pnomolizinleri ile kanlı agarda gri renkli α-hemolitik koloniler yaparak ürerler.
Bakterinin C polisakkariti, kapsül boyunca yüzeyde açığa çıkan bir teikoik asittir. Akut iltihaplarda artan ve inflamasyonu izlemek için kullanılan C reactive protein adı verilen bir serum proteini ile etkileşime girer.
F antijeni: Bakteriyel membrana bağlı bir lipoteikoik asittir.
Fosfokolin, bu teikoik asitlerin bir bileşenidir ve hücre bölünmesi sırasında hücre duvarını hidrolize eden bakteriyel otolizinin etkisi için gereklidir.
Kapsülü formu olan S formu patojeniktir. Kapsülsüz R formu apatojenik bulunmuştur.
Bir deneyde Frederick Griffith farelere verilen öldürülmüş S formları ölüme neden olmazken ölü S ve canlı apatojen R formu birlikte verildiğinde hastalık oluşmuş ve canlı S formu üretilmiştir. R formlarının ölü S formlarından kaynaklanan bir dönüştürücü ilke ile dönüştürüldüğü sonucuna varmıştır.
klinik:
Bakterinin endojen aspirasyonu ile akciğerin alt loplarının tutulduğu lober pnomoni oluşabilir. göğüs ağrısı, öksürük, balgam, 39-40 derece ateş, cilt döküntüleri gözlenir.
Sinüzit, çocuklarda otitis media, üst solunum yolu enfeksiyonu görülebilir.
Bu enfeksiyonları santral sinir sistemine yayılımı sonucu menenjit görülebilir.
Septisemi menenjitlilerin çoğunda pnomonililerin dörtte birinde gözlenir.
Tanıda Balgam dan gram boyama ile Gram pozitif diplokoklar şeklinde görülür.
Kültürde kapsüllü formları yağ damlasına benzer şekilde S formunda ürerler.
Kapsül şişme reaksiyonu (Quellung reaksiyonu) bakteri kapsülüne karşı oluşturulmuş antikorlar örneğe eklendiğinde bakteri kapsülünde genişleme görülmesi. (antijenle eklenen antikorların birleşmesi ile kapsül daha kalın görünür.). Pnomokokların sero tiplendirilmesinde kullanılır.
sepsisli ve menenjitli hastalarda bakterinin C polisakkariti immün testlerle incelenebilir.
Safrada erirlik: S. pneumonia kolonileri safraya maruz kalınca erir.
Optokin duyarlılık testi: S. pneumonia optokine duyarlıdır.
Patogenez:
orofarinkte adezinleri ile epitel hücrelerine bağlanır.
IgA ya karşı sekretuar IgA proteaz üretir
Epitel ve fagositik hücrelerde por açan pneumolizin üretir.
Peptidoglikan ve teikoik asit ile alternatif kompleman sistemini uyararak enflamasyon cevabını artırır.
Pnomolizinle klasik kompleman sistemini uyarır buda proinflamatuvar sitozin artışına neden olur. Lökosit hareketi, doku hasarı ve ateş oluşur.
Kapsül fagositozdan korur.
S. pneumonia nazofarinksi flora elemanıdır. damlacıkla bulaşır.
Bakteriyel pnomoni genelde viral enfeksiyonlar sonrası yada immün direncin düşük olduğu kronik enfeksiyonları (şeker hastalığı, kalp yetmezliği, karaciğer hastalığı vs) takiben görülür.
Tedavi ve korunma
Penisilin ilk tercih edilendir. penisilin direnci sık değildir. varsa vankomisin, florkinolon kullanılabilir.
İki tür aşısı vardır.
1. Yaşlılarda riskli kişilerde kullanılmak üzere 23 serotipe karşı oluşturulmuş aşısı mevcuttur. Çoğu suşa karşı korumuş olur ve etkisi uzun sürelidir.
2. iki yaşa kadar çocuklarda tavsiye edilen 13 serotype karşı oluşturulmuş pneumococcal conjuge aşısı vardır. Bu aşıda, polisakkarit antijenleri, yardımcı T hücresi tepkilerini ortaya çıkarmak için proteinlere konjuge edilir.
23 valanslı polisakkarit aşı, olgun B hücrelerini uyarır ve bu yanıt çok küçük çocuklarda iyi gelişmemiştir.
Streptokokların tanımlanması
Mikroskopi, kültür, serolojik testler, PCR kullanılabilir.
Signify Strep A Dipstick kiti, bir boğaz sürüntüsü üzerinde toplanan A Grubu streptokokların karbonhidrat antijenlerini tespit eder.
Kültür: kanlı agar, Mac Conkey agar, nutrient agar da 37 derecede %5-10 CO2 de iyi ürer. S. pyogenes ve ve S. agalactiae içe konveks beta hemolitik koloniler üretir.
Mikroskopi: gram pozitif zincir koklar şeklindedir.
katalaz: negatiftirler.
Ayırıcı Testler
Streptokok gruplarını ayırt edebilmek için aşağıdaki testler yapılır.
Bacitracin duyarlılığı A grubu beta hemolitik streptokok (S. pyogenes)
SXT (kotrimaksazol) duyarlılığı: B grubu beta hemolitik streptokok (S. agalacttiae) ayrımında kullanılır. Hem basitrasine hemde SXT ye dirençlidir.
Optokin duyarlılığı: S. penumonia duyarlıdır.
Safrada erime testleri: S. pneumonia pozitiftir.
CAMP deneyi: B grubu beta hemolitik streptokok (S. agalacttiae) pozitiftir.
Hipurat hidrolizi: B grubu beta hemolitik streptokok (S. agalacttiae) pozitiftir.
PYR (Pyrolidonly-beta naphilamide) hidrolize edilmesi: A grubu beta hemolitik streptokok (S. pyogenes) ve enterokoklar pozitiftir.
Esculini esculetin’e hidroliz eder ve %40 safrada üreme (bile esculin testi): D grubu streptokoklar ve enterokoklar pozitiftir.
%6,5 NaCl de üreme: enterokoklar pozitiftir.
Tedavi
Penisiline duyarlıdır. Allerjisi olanlarda eritromisin kullanılır. romantik feverlı hastalarda proflaksi gereklidir.
