Tụ cầu khuẩn gây bệnh (staphylococci)

2017-07-10 07:29 PM

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

Proteus vi khuẩn đường ruột

Cấu trúc kháng nguyên của Proteus rất phức tạp. Người ta thấy có một mối tương quan đặc biệt giữa kháng nguyên O của một số chủng Proteus.

Vi khuẩn gây bệnh ngộ độc thịt (clostridium botulinum)

Vi khuẩn giống Clostridium là các trực khuẩn gram dương, kỵ khí, sinh nha bào. Vi khuẩn này có trong đẩt, trong đường tiêu hóa của người và động vật, phần lớn trong chúng là các vi khuẩn sống hoại sinh.

Bản chất của sự kết hợp kháng nguyên và kháng thể trong chẩn đoán vi sinh

Hiệu giá của kháng thể ở trong huyết thanh người hoặc động vật có thể xác định nhờ kháng nguyên đã biết và do đó cho biết sự tiếp xúc trước đó với kháng nguyên.

Virus quai bị

Họ virus này là một nhóm gồm nhiều tác nhân khác nhau về khả năng gây bệnh, về sự phân bố trong giới động vật và về tính chất sinh vật học của chúng.

Não mô cầu khuẩn gây bệnh (neisseria meningitidis)

Não mô cầu hiếu khí tuyệt đối, chỉ mọc ở các môi trường giàu chất dinh dưỡng như thạch máu, thạch chocolat.

Kỹ thuật sắc ký miễn dịch trong chẩn đoán vi sinh vật

Khi nhỏ huyết thanh cần xác định kháng thể lên bản sắc ký, kháng thể đặc hiệu (nếu có) trong huyết thanh sẽ kết hợp với kháng kháng thể gắn màu, phức hợp miễn dịch kháng thể - kháng kháng thể.

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 vi sinh vật gây bệnh trong tự nhiên

Đất chứa rất nhiều vi sinh vật và là môi trường thích hợp cho sự phát triển của vi sinh vật, vì trong đất có nước, có không khí, có các chất vô cơ và các chất hữu cơ.

Những nhiễm trùng bệnh viện thường gặp

Phần lớn nhiễm trùng vết thương gây nên do vi khuẩn trực tiếp đưa vào mô trong thời gian phẫu thuật. Thông thường vi khuẩn có nguồn gốc là khuẩn chí của người bệnh.

Rickettsia vi khuẩn hoại tử mạch máu

Rickettsia hình dạng thay đổi qua các giai đoạn phát triển: cầu khuẩn đứng riêng rẻ hoặc xếp từng đôi, trực khuẩn và hình sợi. Thường gặp nhất là hình trực khuẩn.

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.

Salmonella vi khuẩn đường ruột

Salmonella là trực khuẩn gram âm. Hầu hết các Salmonella đều có lông xung quanh thân, vì vậy có khả năng di động, không sinh nha bào.

Xoắn khuẩn giang mai (treponema pallidium)

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.

Các vi sinh vật gây bệnh trên cơ thể người

Khuẩn chí bình thường gồm những chủng lọai vi khuẩn tương đối cố định, tìm thấy đều đặn ở một vùng nhất định, ở một lứa tuổi nhất định.

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.

Bordetella pertussis (trực khuẩn ho gà)

Bệnh ho gà là một bệnh nhiễm khuẩn cấp tính ở đường hô hấp, làm viêm long đường hô hấp và xuất hiện những cơn ho đặc biệt, gây những biến chứng phổi và não.

Klebsiella pneumoniae vi khuẩn đường ruột gây bệnh cơ hội

Klebsiella pneumoniae hay còn gọi là phế trực khuẩn Friedlander là loại vi khuẩn rất phổ biến trong thiên nhiên, nó ký sinh ở đường hô hấp trên.

Phản ứng miễn dịch phóng xạ trong chẩn đoán vi sinh vật

Có thể xác định vị trí của kháng nguyên (hoặc kháng thể) đã đánh dấu đồng vị phóng xạ bằng cách cho nhũ tương ảnh lên trên tiêu bản tổ chức học, sau đó phát hiện bằng các phương pháp chụp ảnh thông thường.

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.

Rotavirus gây nhiễm trùng hô hấp

Rotavirus được gọi tên như thế vì có dạng tròn như bánh xe kích thước hạt virus là 65, 70 nm. Axit nucleic là ARN hai sợi, được chia thành 11 đoạn nằm ở trung tâm của hạt virus.

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.

Sinh lý của vi khuẩn

Phần lớn vi khuẩn nếu được cung cấp đầy đủ những yếu tố trên thì có khả năng tổng hợp các chất cấu tạo của tế bào. Nhưng một số vi khuẩn mất khả năng tổng hợp một vài hợp chất.

Ảnh hướng của nhân tố hóa học đến sự phát triển của vi sinh vật

Chất tẩy uế là những hóa chất có khả năng giết chết các vi khuẩn gây bệnh và vi sinh vật khác, còn đối với nha bào thì tác dụng giết khuẩn một phần.

Phản ứng kết tủa của sự kết hợp kháng nguyên kháng thể trong chẩn đoán vi sinh

Kháng nguyên đa hóa trị kết hợp với kháng thể hóa trị hai để tạo thành kết tủa hình mạng lưới 3 chiều. Phản ứng có thể thực hiện ở môi trường lỏng hoặc môi trường gel.

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.