Рубрика

Staphylococcus epidermidis что это: Значение S.epidermidis для здоровой микробиоты полости носа

Содержание

Значение S.epidermidis для здоровой микробиоты полости носа

Симбиоз со

Staphylococcus epidermidis может иметь значение в созревании микробиоты полости носа в подростковом возрасте и в борьбе с патогенами: эта бактерия, защищенная биопленкой, может индуцировать выработку эпителием слизистой полости носа антимикробных пептидов.

 

Механизмы иммунной защиты слизистой оболочки влияют на микробиоту эпителия человека, и ее микробный состав значительно изменяется в раннем возрасте в процессе формирования иммунной системы. Существует корреляция между их недостаточным созреванием и развитием определенных заболеваний, хотя механизмы формирования здоровой микробиоты на данном этапе недостаточно хорошо изучены. Система полости носа остается одной из наименее изученных областей локализации эпителия, хотя даже в ноздрях могут присутствовать патогены, ответственные за развитие серьезных системных респираторных инфекций (например Staphylococcus aureus или Moraxella catarrhalis). Это объясняет важность данного исследования микробиоты полости носа у 467 здоровых добровольцев в 3 разных возрастных группах: 155 детей (средний возраст 5 лет), 171 юношей (средний возраст 19 лет) и 141 пожилой человек (средний возраст 82 года), соответственно; они были выбраны для представления возрастных групп, в которых иммунитет еще не сформирован, является зрелым или снижается.

Микробиота, характерная для каждой возрастной группы

В ходе анализа шести основных типов микроорганизмов было обнаружено, что состав микробиоты полости носа человека значительно меняется с возрастом, и по мере взросления разнообразие микробов уменьшается. Несмотря на преобладание Moraxella у детей, этот вид почти отсутствовал в двух других возрастных группах. Численность стафилококков по мере взросления увеличилась в 4,4 раза, таким образом, они стали преобладающим видом у молодых людей. Число оппортунистических патогенных микроорганизмов вида Dolosigranulum pigrum, которые могут вызывать инфекции верхних дыхательных путей, нозокомиальную пневмонию и септицемию, за период между детством и юношеством уменьшилось в 2,4 раза. Наконец, у пожилых людей была отмечена обратная по сравнению с молодыми людьми тенденция, т.е. снижение числа Staphylococcus и увеличение числа Dolosigranulum

.

Защитный эффект

S. epidermidis

Основываясь на этих результатах, исследователи также выдвинули предположение о потенциальном механизме, при помощи которого один конкретный вид - Staphylococcus epidermidis - работая в тандеме с иммунной системой хозяина, может привести к элиминации назальных патогенов. S. epidermidis может стимулировать выработку кератиноцитами эпителия носовой полости антимикробных пептидов, уничтожающих патогенные бактерии, тогда как S. epidermidis, благодаря биопленке, устойчив к этим пептидам. Этот механизм симбиотического взаимодействия между бактериями микробиоты полости носа и системой врожденного иммунитета может способствовать элиминации патогенных микроорганизмов, стабилизации состава микробиоты и может помочь иммунной системе хозяина дифференцировать патогенные бактерии и комменсалы.

 

Источники:

Liu Q, Liu Q, Meng H, et al. Staphylococcus epidermidis Contributes to Healthy Maturation of the Nasal Microbiome by Stimulating Antimicrobial Peptide Production. Cell Host Microbe. 2020 Jan 8;27(1):68-78.e5.

Инфекции, вызываемые стафилококками

Стафилококки хорошо известны как возбудители гнойно-септических инфекций у человека и животных. Наряду с представителями семейства Enterobacteriaceae они занимают ведущее место в этиологии гнойных заболеваний. Род Staphylococcus включает в себя 35 различных видов. В зависимости от способности продуцировать коагулазу, фермент, вызывающий коагуляцию плазмы крови, они подразделяются на две группы: коагулазопозитивные и коагулазонегативные. Место обитания стафилококков – человек и теплокровных животные, внешняя среда. Локализация у человека – кожа и слизистые оболочки, толстый кишечник. Источником стафилококковых инфекций является больной человек или здоровый носитель. Пути передачи: воздушно-капельный, воздушно-пылевой, контактный, пищевой. Восприимчивость к инфекции зависит от общего состояния организма и возраста. Наиболее восприимчивы дети, особенно новорожденные и грудного возраста. В норме способность стафилококка к инвазии и резистентность хозяина хорошо сбалансированы, поэтому инфекция не развивается, пока не создастся ситуация, когда встречаются высоковирулентный микроорганизм или макроорганизм со сниженной резистентностью.

Наиболее известным представителем коагулазопозитивных стафилококков является S.aureus (золотистый стафилококк). Он встречается в передних отделах носовых ходов у 20–40% здоровых взрослых людей. Приблизительно у 1/3 населения он постоянно выделяется из носа, у 1/3 отмечается транзиторное носительство и 1/3 свободна от носительства. S.aureus наиболее часто выделяется при гнойной патологии, вызывает целый ряд заболеваний: фолликулиты, фурункулы и карбункулы, гидроадениты, маститы, раневые инфекции, бактериемии и эндокардиты, менингиты, перикардиты, легочные инфекции, остеомиелиты и артриты, гнойные миозиты, пищевые отравления, синдром токсического шока. Упомянутые заболевания обусловливаются факторами патогенности: капсульными полисахаридами, пептидогликанами и тейхоевыми кислотами, протеином А, ферментами, гемолизинами, токсинами (эксфолиативный, энтеротоксины от А до Е, Н и I), суперантигеном, который принадлежит к энтеротоксину (TSST-1), вызывающему токсический шок синдром.

Все остальные коагулазопозитивные стафилококки выделяются в основном от животных и редко от человека, но в отдельных случаях могут вызывать у человека гнойно-воспалительные заболевания.

Среди коагулазонегативных стафилококков наиболее значимы в патологии человека S.epidermidis и S.saprophyticus. Они могут вызывать инфекции мочевыводящих путей, остеомиелиты, бактериемии, инфекции у новорожденных детей в палатах интенсивной терапии, заболевания глаз, кожные инфекции, поражают клапаны сердца, вызывают гнойные воспаления при операции по замене сердечных клапанов на искусственные, при шунтирование органов, использование внутривенных катетеров, катетеров при гемодиализе, а также при ангиопластике.

В настоящее время микроорганизмы рода Staphylococcus играют лидирующую роль среди возбудителей внутрибольничных инфекций. До определенного времени пенициллин был основным препаратом выбора при лечении тяжелых гнойных инфекций вызываемых S.aureus. Затем стали появляться штаммы устойчивые к этому антибиотику. Оказалось, что устойчивость к пенициллину была обусловлена продукцией фермента .-лактамазы разрушающей β-лактамное кольцо в молекуле пенициллина. В настоящее время около 80% изолируемых штаммов S.aureus синтезируют β-лактамазу. Вместо пенициллина в случае выделения пенициллин резистентных штаммов применяют полусинтетические пенициллины устойчивые к β-лактамазе. Но с 80-х годов начинают выделяться штаммы

S.aureus устойчивые и к этой группе антибиотиков в частности к оксациллину и метициллину. Устойчивость таких штаммов связана с продукцией пенициллин связывающего белка (PBP 2а), синтез которого в свою очередь связан с приобретением стафилококками хромосомного гена mecA. Штаммы S.aureus, обладающие этим геном проявляют устойчивость ко всем β-лактамным антибиотикам включая цефалоспорины. S.aureus с упомянутым механизмом устойчивости присваивается термин метициллин- резистентные штаммы. В ряде случаев устойчивость к полусинтетическим пенициллинам может быть обусловлена гиперпродукцией β-лактамаз. В этом случае устойчивость к полусинтетическим пенициллинам при определении ее в лабораторных условиях характеризуется как умеренная. Метициллин-резистентные штаммы S.aureus часто проявляют устойчивость к другим антибиотикам в частности к эритромицину и клиндамицину. В связи с их распространением в ряде зарубежных стран в качестве антибиотиков выбора начинают использовать ванкомицин и тейкопланин. Но уже в 1996 году появляются первые сообщения о выделении штаммов
S.aureus
с умеренной устойчивостью к ванкомицину (MIC=8 мкг/ мл.), а с 2002 г. штаммов с высокой устойчивостью (МIC>32 мкг/мл.). Метициллин резистентные штаммы выявляются также среди S.epidermidis, а ванкомицрезистентные среди S.haemolyticus.

Для лечения гнойно-септических инфекций, вызванных стафилококками, в настоящее время широко используются лечебные бактериофаги, как монофаги так и комбинированные, содержащие в своем составе расы фагов лизирующих клетки нескольких видов патогенов. В отличие от антибиотиков они не подавляют рост нормальной симбиотической микрофлоры человека и не приводят к дисбактериозам. Тем не менее, нужно имеет в виду, что фаги также вызывают развитие резистентности у стафилококков, поэтому перед их использованием, как и перед применением антибиотиков, необходимо проверять чувствительность к ним у изолируемых штаммах стафилококков.

Показания к обследованию. Признаки гнойно-септической инфекции, обследование медицинского персонала на носительство.

Материал для исследований. Кровь, СМЖ, гной, раневое отделяемое, грудное молоко, мазки из носа; смывы c медицинского оборудования и инвентаря.

Этиологическая лабораторная диагностика включает выделение возбудителя на питательных средах, выявление его ДНК.

Сравнительная характеристика методов лабораторной диагностики, показания к применению различных лабораторных исследований. Техника выделения возбудителя в настоящее время хорошо отработана. Микроорганизмы довольно устойчивы к факторам внешней среды, поэтому если отобранный биологический материал невозможно сразу использовать для исследования, можно воспользоваться специальными контейнерами и траспортными средами. Подробнее техника отбора и транспортировки биологического материала в клинико- диагностическую лабораторию описана в разделе преаналитические этапы исследования. Для выделения возбудителя, как правило, достаточно 3–4 дня. Исключением является выделение стафилококков из крови. В этом случае успех техники во многом будет зависеть от правильного выбора времени для отбора крови и присутствия в крови пациентов антибактериальных препаратов.

Выявление специфического фрагмента ДНК S.aureus, S.epidermidis, S.haemolyticus, S.saprophyticus
методом ПЦР проводят при исследовании различного биологического материала. Результаты выявления ДНК методом ПЦР имеют качественный и количественный формат. Возможно одновременное выявление и количественное определение ДНК метициллинрезистентного S.aureus и метициллинрезистентных коагулазонегативных стафилококков. Данное исследование отличается простотой и воспроизводимостью, что позволяет оптимизировать эпидемиологический надзор за распространением метициллинрезистентных штаммов, значительно снизив время и трудоемкость исследования. Однако, выявление специфического фрагмента ДНК S.aureus, S.epidermidis, S.haemolyticus, S.saprophyticus методом ПЦР не позволяет выявить жизнеспособные микроорганизмы, а также определить у них чувствительность к антибиотикам.

Особенности интерпретации результатов лабораторных исследований. При исследовании стерильного биологического материала (кровь, СМЖ) клиническое значение имеет обнаружение S.aureus в любых концентрациях. В нестерильном биологическом материале клиническое значение имеют только высокие концентрации S.aureus, означающие его ведущую роль в воспалительном процессе.

Характеристика грамположительной микрофлоры, выделенной из крови кардиохирургических пациентов

Главная

Самойлова Л. М., Горбатых Ю. Н., Струнин О. В., Прохоров С. Н., Новикова М. А.

ННИИПК Им. Акад. Е.Н. Мешалкина, Новосибирск, Россия;

Цель исследования: Изучить структуру, выделенных из крови у кардиохирургических пациентов, грамположительных кокков и спектр их чувствительности к антибиотикам. Материалы и методы: Обследованы пациенты, оперированные в ННИИПК за период с 2007 по 2011 год. Всего взято 16586 образцов. Для бактериологического исследования крови использовали автоматизированную систему BacT/Alert 3D, идентификацию микроорганизмов проводили при помощи анализаторов ATB Ex * pression (BioMerieux, Франция) и Phoenix (BD, США). Результаты: За пятилетний период (с 2007 по 2011 гг.) при исследовании гемокультуры выделено 903 штамма микроорганизмов, из них 508 – грамположительные кокки, что составило 56,3%. В структуре выделенной кокковой флоры преобладал стафилококк, на его долю приходится 70,3%, из них 42,3% составил Staphylococcus epidermidis. Всего выделялось 13 видов стафилококков, прочие коагулазонегативные стафилококки составили 23,6%, чаще других регистрировался Staphylococcus hominis и Staphylococcus saprophyticus – 6,7% и 6,9% соответственно, Staphylococcus haemolyticus – 5,7%. На долю Staphylococcus aureus приходится 4,3% в структуре грамположительных кокков. Эпидермальный стафилококк характеризовался высокой частотой обнаружение метициллинрезистентных штаммов (91,2%). Все выделенные штаммы были чувствительны к ванкомицину и линезолиду. Также высокой активностью в отношении Staphylococcus epidermidis обладал моксифлоксацин (90,3%). Чувствительность выделенных штаммов к другим фторхинолонам (ципрофлоксацину, левофлоксацину) была невысока – (33%, 39,8%). Среди других препаратов следует отметить высокую активность фузидиевой кислоты (85,5%), к рифампицину были чувствительны 61,4% штаммов, к ко-тримоксазолу – 50% штаммов. Чувствительность Staphylococcus aureus к оксациллину была значительно выше – 66,7%, к ванкомицину и линезолиду чувствительны все выделенные штаммы. Энтерококки в структуре выделенных грамположительных кокков составили 25,6%, из них Enterococcus faecalis 12,4%, Enterococcus faecium 11,2%, прочие 1,9%. К ванкомицину были чувствительны 100% штаммов Enterococcus faecalis и Enterococcus faecium, к линезолиду чувствительны 95% и 92,7% штаммов соответственно, к гентамицину сохраняли чувствительность 26,4% и 18,3% шмаммов. Ампициллин был активен в отношении 89,4% штаммов Enterococcus faecalis и только 10% Enterococcus faecium. Стрептококк за исследуемый период составил 4,1% в структуре выделенных грамположительных кокков. Выводы: В структуре, выделенных из крови, грамположительных кокков преобладал метициллинрезистентный Staphylococcus epidermidis. К ванкомицину были чувствительны все выделенные штаммы стафилококка и энтерококка, высокой активностью обладал линезолид.

Стафилококк – симптомы, виды, причины возникновения и лечение заболевания

Возбудитель стафилококка - Staphylococcus aureus - это грамположительные неподвижные и не образующие спор анаэробные бактерии, которые имеют округлую форму (форму кокка) и растут гроздьями, поэтому фактически название микроорганизма означает “золотая гроздь винограда”.

О заболевании

При выращивании в чашке Петри с кровяным агаром колонии золотистого стафилококка имеют характерный золотисто-желтый цвет, отсюда и соответствующее название. Этот микроорганизм чрезвычайно распространен, им колонизировано около четверти населения планеты.

Обычно он распространяется в носовой полости, паховой области, подмышках и других частях кожи, но в большинстве случаев является нормальной частью кожной флоры человека и не вызывает никаких проблем.

Однако при увеличении количества бактерий на коже, они начинают проникать в глубокие слои кожи через микротрещины и могут привести к кожным инфекциям и абсцессам.

Патологические процессы могут затрагивать не только различные внутренние органы, такие как печень, почки, селезенка, головной мозг, но и мышцы, кости и суставы, что ведет к крайне плачевным последствиям, поэтому при подозрении на наличие инфекции, следует немедленно обратиться к доктору.

Виды стафилококковых инфекций

Выделяют несколько наиболее распространенных видов стафилококков:

●     Гемолитический стафилококк.

Чаще всего эта инфекция поражает верхние дыхательные пути, вызывая гнойную ангину, фарингит, тонзиллит, бронхит и другие воспалительные заболевания. Данные бактерии очень устойчивы и трудно поддаются терапии.

●     Золотистый.

Данный микроорганизм чрезвычайно устойчив почти ко всем видам антибиотиков пенициллинового ряда, антисептикам, высоким температурам, активным прямым солнечным лучам. Он вызывает различные поражения кожи, такие как экзема, абсцесс, фурункулы, поражения желудочно-кишечного тракта, верхних дыхательных путей, слизистых оболочек, в худшем случае приводит к токсическому шоку.

●     Эпидермальный.

Этот микроорганизм обитает на поверхности кожи и слизистых любого здорового человека и не несет никакого вреда. Но, если эта бактерия попадает в кровь человека с ослабленным иммунитетом, что чаще всего происходит при хирургических операциях, использовании неправильно обработанных инструментов, катетеров, происходит заражение крови, что ведет к воспалению внутренней оболочки сердца.

●     Сапрофитный.

Несмотря на то, что этот вид наименее опасный, при заражении он приводит к общей интоксикации организма, вследствие выделения опасных токсинов и ферментов в процессе своей жизнедеятельности. Данные микроорганизмы часто становятся возбудителями воспаления уретры и мочевого пузыря. Преимущественно это характерно для женщин в силу анатомических особенностей строения их мочеполовой системы. При отсутствии лечения цистит влечет за собой воспаление почек и проблемы с зачатием ребенка.

Симптомы и формы стафилококка у взрослых и детей

Симптомы, которые ощущает больной, сильно разнятся в зависимости от способа и места инфицирования и состояния иммунитета. Но можно выделить ряд наиболее характерных признаков:

●     повышенная температура;

●     нагноение порезов, отечность, гнойные высыпания на коже и слизистых, зуд и покраснение глаз;

●     отсутствие обоняния и носового дыхания;

●     першение в горле, болезненность при глотании, сухой кашель;

●     тошнота, рвота, общее ослабленное состояние;

●     сильные головные боли, приступы эпилепсии, сильная одышка;

●     болезненные ощущения в суставах.

Одной из самых распространенных форм стафилококков у взрослых людей является его бессимптомное носительство. Здоровый человек не ощущает каких-либо признаков заболевания до тех пор, пока не появится провоцирующий фактор, который даст толчок развитию болезни.

Для женщин наиболее опасен сапрофитная форма, способная привести к возникновению цистита. Это связано с тем, что уретра женщин располагается очень близко к влагалищу, из-за чего велика вероятность попадания патогенной микрофлоры, в том числе и палочки стафилококка, в уретральный канал, а затем и в мочевой пузырь, вызывая его воспаление.

Так как маленькие дети не обладают окрепшей иммунной системой, риск развития инфекции у ребенка достаточно велик. Причем привести к серьезным осложнениям у детей могут даже те виды стафилококка, которые во взрослом возрасте практически не вызывают проблем. Особенную опасность представляет стафилококк у детей в возрасте до года, так как он с легкостью, в кратчайшие сроки способен распространиться по организму и привести к серьезным последствиям вплоть до летального исхода.

Причины возникновения

Наиболее часто бактерия попадает в организм человека через ранки и микротрещины на коже. Инфекция, проникнув через рану, начинает размножаться в крови, распространяясь по организму и поражая легкие, сердце, мозг, печень, почки, суставы.

При стафилококке заболевания могут быть самые различные такие, как пневмония, менингит, остеомиелит, эндокардит, сепсис и многие другие.

Заражение инфекцией стафилококк может произойти следующими способами:

●     Контактно-бытовым путем при использовании личных предметов больного;

●     Воздушно-капельным при близком общении с зараженным;

●     Фекально-оральным на грязных фруктах, овощах и других продуктах питания, грязных посуде и руках;

●     Вертикальным при прохождении ребенка через родовые пути зараженной матери при родах.

●     Нередко инфицирование происходит во время хирургического вмешательства через медицинский инструментарий и во время проведения различных манипуляций.

Диагностика

Диагностировать наличие инфекции может только врач по результатам проведенного анализа на стафилококк.

Стоит помнить, что проведение анализа рекомендуется только, если присутствуют симптомы болезни. Наличие бактерии в биологическом материале может означать то, что человек является ее носителем, что само по себе является нормой.

Для анализа осуществляется забор материала из области, где предположительно развивается инфекция. Чтобы обнаружить патологический процесс проводятся несколько тестов, чтобы отследить динамику размножения бактерий. Если их число стремительно увеличивается, можно диагностировать наличие стафилококковой инфекции. Также дополнительный анализ позволит определить конкретный вид инфекции, чтобы доктор смог подобрать персональную схему лечения.

Лечение

Лечение стафилококка может проводиться хирургическим способом при наличии гнойного поражения в области заражения. Также может потребоваться удалить инфицированный имплант, катетер и пр.

В качестве консервативного лечения стафилококка применяют антибиотики, антибактериальные средства в сочетании с иммуномодулирующей терапией. Препараты подбираются с учетом устойчивости стафилококка к большому ряду медикаментов. Большую эффективность показало применение бриллиантового зеленого раствора для обработки зараженных ран.

Какие анализы необходимо сдать

В первую очередь, для определения наличия инфекции сдается анализ на стафилококк.

При заболеваниях дыхательных путей сдают мазок из носо- и-ротоглотки, при цистите - мочу, при расстройстве ЖКТ - кал, при кожных поражениях - соскоб с кожи, а, если есть подозрения на обширное заражение, сдают кровь.

Также перед тем как начать лечение с применением антибиотиков, требуется сдать анализ на резистентность к этим медикаментам.

К какому врачу обращаться

Запущенными случаями заболевания занимается инфекционисту.

Но если у вас только появились подозрения и вы хотите получить точный диагноз, для начала вам следует обратиться к терапевту, с детьми – к педиатру. Доктор проведет диагностику и на основании полученных результатов выпишет вам направление к необходимому врачу.

Профилактика стафилококка

Главной мерой профилактики заражения стафилококком является постоянное соблюдение правил гигиены. После пребывания в общественных местах или контакта с предметами общественного пользования необходимо тщательно мыть руки с мылом. Также важно не контактировать с главным источником заражения стафилококком - больными людьми.

Как предотвратить заболевание

Чтобы предотвратить распространение стафилококка в организме и последующее развитие болезни, необходимо укреплять иммунитет. Для этого рекомендуется вести здоровый образ жизни, заниматься физической активностью, правильно питаться, соблюдая баланс витаминов и всех необходимых микроэлементов, потреблять достаточное количество воды.

Крепкий иммунитет сдержит активность патогенного микроорганизма в пределах безопасной нормы.

Будьте здоровы, дорогие пациенты!

Записаться на прием

Введите пожалуйста свои данные


Специализированное научно-практическое издания для ветеринарных врачей и студентов ветеринарных ВУЗов.

Toggler

Выпуски журнала по годам

Контакты журнала

vetpeterburg

Подпишись на новости

Вы можете подписаться на нашу новостную рассылку.
Для этого нужно заполнить форму, указав ваш почтовый e-mail.
Рассылка осуществляется не более 5-6 раз в год.
Администрация сайта никогда ни при каких обстоятельствах не разглашает и не передает другим лицам данные о пользователях сайта.


Покупка бумажной версии Чтобы приобрести бумажную версию журнала необходимо оформить заказ и оплатить его онлайн.
Доставка выполняется Почтой России.
Стоимость экземпляра журнала указанна с учетом доставки. 
По вопросам рассылки в другие странны обращайтесь к заместителю главного редактора: [email protected]
Предзаказ Доставка для клиник

Для ветеринарных клиник г. Санкт-Петербурга и Лен. области.
Доставка производится курьером на адрес клиники в количестве одного экземпляра.
Для оформления доставки необходимо заполнить форму. Подписка на доставку оформляется один раз и действует до тех пор, пока представитель вашей организации не подаст заявку на отмену доставки.


Оформить доставку

На коже каждого из нас живет смертельно опасная бактерия

Ученые озабочены тем, что присутствующий на коже каждого человека микроорганизм становится все более опасным из-за устойчивости к антибиотикам. Возможно, в компании таких небезызвестных бактерий, как метициллинрезистентный золотистый стафилококк и кишечная палочка, появится пополнение.

Ученые озабочены тем, что присутствующий на коже каждого человека микроорганизм становится все более опасным из-за устойчивости к антибиотикам. Возможно, в компании таких небезызвестных бактерий, как метициллинрезистентный золотистый стафилококк и кишечная палочка, появится пополнение.

Это Staphylococcus epidermidis (эпидермальный стафилококк), близкий родственник золотистого стафилококка, – основная причина угрожающих жизни послеоперационных инфекций, но из-за значительной распространенности ее часто упускают из виду врачи и ученые.

Исследователи из Центра эволюции Милнера в университете Бата (Milner Centre for Evolution, University of Bath) предупреждают о создаваемой этим микроорганизмом угрозе. Ее следует воспринимать более серьезно и использовать дополнительные меры предосторожности перед операцией для людей с высоким риском заражения. Исследование опубликовано в Nature Communications.

Понимание того, почему некоторые штаммы S. Epidermidis вызывают заболевание в определенных обстоятельствах, позволит в будущем определять перед операцией, какие пациенты наиболее подвержены риску заражения.

Исследователи взяли кожные мазковые пробы у пациентов, перенесших инфекции после операций по замене тазобедренного или коленного суставов и фиксации переломов, и у здоровых добровольцев.

Они сравнили генетическую вариацию во всех геномах бактерий, обнаруженных в мазках у больных и здоровых людей. Затем идентифицировали 61 ген в болезнетворных бактериях, которых не было в большинстве здоровых образцов. Также было установлено, что небольшое число здоровых людей, не зная об этом, являются носителями смертоносной формы бактерий.

Было обнаружено, что гены, вызывающие заболевание, помогают бактериям расти в кровотоке, избегать иммунного ответа хозяина, делать клеточную поверхность липкой, так что организмы могут образовывать биопленки и сделать микроба, устойчивого к антибиотикам.

«Staphylococcus epidermidis – это смертоносный патоген у всех на виду. Это всегда игнорировалось клинически, поскольку часто предполагали, что это был загрязнитель в лабораторных образцах или его просто принимали за установленный операционный риск», – рассказал один из авторов исследования профессор Сэм Шеппард (Sam Sheppard).

Послеоперационные инфекции могут быть невероятно серьезными и даже фатальными. Почти треть смертей в Великобритании происходит из-за инфекций, поэтому необходимо делать все возможное для уменьшения риска.

«Если мы сможем определить, кто наиболее подвержен риску заражения, мы сможем нацелить на этих пациентов дополнительные гигиенические меры предосторожности, прежде чем они перенесут операцию, – добавил Шеппард. – Поскольку микроб так распространен, они могут развиваться очень быстро, обмениваясь генами друг с другом».

Если ничего не делать для контроля ситуации, устойчивые к антибиотикам послеоперационные инфекции распространятся еще шире.

Профессор Дитрих Мак (Dietrich Mack), еще один из исследователей, сказал: «Операция по протезированию сустава помогает многим пациентам жить независимой и безболезненной жизнью, но может получить катастрофический курс из-за инфекции S. epidermidis. Эти инфекции трудно диагностировать, и есть надежда, что связанные с болезнью гены могут помочь отделить в клинической лаборатории безвредные кожные культуры от штаммов S. epidermidis, вызывающих болезни. Это необходимо рассмотреть в будущих исследованиях».

Выявлена смертельно опасная кожная бактерия

Распространенная кожная бактерия, которую привыкли считать безвредной, может вызвать серьезные заболевания, предупреждают ученые из Центра эволюции Милнера и Университета Бата.

Речь идет о Staphylococcus epidermidis – это близкий «родственник» метициллинорезистентного золотистого стафилококка (MRSA), сообщает Nature Communications.

По словам ученых, бактерия присутствует на коже большинства людей. До недавнего времени она не вызывала особенных опасений. Но недавно выяснилось – некоторые штаммы провоцируют развитие угрожающих жизни инфекций. От них страдают люди, которые перенесли хирургическое вмешательство. 

Ученые исследовали мазки пациентов, страдавших от инфекций после переломов или замены сустава. Их сравнили с образцами здоровых добровольцев.

Так удалось выделить 61 ген, помогающий безопасной бактерии превратиться в потенциальную угрозу. Благодаря им патоген растет в кровотоке, не вызывая иммунной реакции организма, получает способность формировать биопленки и становится неуязвим для антибиотиков.

Оказалось, что некоторые здоровые люди являются носителями смертельно опасных штаммов бактерии, хотя сами не подозревают об этом.

Ученые отметили – если заранее выявить пациентов, наиболее подверженных риску инфицирования, то можно принять профилактические меры.

«Так как бактерий очень много, они способны эволюционировать чрезвычайно быстро, обмениваясь друг с другом генетической информацией», – подчеркнул руководитель исследования профессор Сэм Шеппард.

Ранее ученые выяснили, что некоторые бактерии могут выработать устойчивость к антибиотикам, даже если никогда не контактировали с этими препаратами. Они обладают усовершенствованными механизмами защиты, позволяющими устранять из клеток токсичные (в данном случае – лекарственные) вещества.

Staphylococcus epidermidis - «случайный» возбудитель

  • 1

    CDC. Отчет Национальной системы надзора за внутрибольничными инфекциями (NNIS), сводка данных с января 1992 г. по июнь 2004 г., выпущенный в октябре 2004 г. Am. J. Infect. Контроль 32 , 470–485 (2004).

  • 2

    Uckay, I. et al. Инфекции инородного тела, вызванные Staphylococcus epidermidis . Ann. Med. 41 , 109–119 (2009).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 3

    Димик, Дж.B. et al. Повышенное использование ресурсов, связанных с инфекцией кровотока, связанной с катетером, в хирургическом отделении интенсивной терапии. Arch. Surg. 136 , 229–234 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 4

    Rello, J. et al. Оценка исходов инфекций, связанных с внутривенным катетером, у пациентов в критическом состоянии. г. J. Respir. Крит. Care Med. 162 , 1027–1030 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 5

    Роджерс, К. Л., Фей, П. Д. и Рупп, М. Е. Коагулазонегативные стафилококковые инфекции. Заражение. Дис. Clin. North Am. 23 , 73–98 (2009). Это отличный обзор клинических аспектов инфекций S. epidermidis .

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 6

    Костертон, Дж.У., Стюарт П. и Гринберг Э. П. Бактериальные биопленки: частая причина стойких инфекций. Наука 284 , 1318–1322 (1999).

    CAS Статья Google Scholar

  • 7

    Kloos, W. & Schleifer, KH в Bergey's Manual of Systematic Bacteriology (ред. Sneath, PHA, Mair, N., Sharpe, ME & Holt, JG) 1013–1035 (Williams & Wilkins, Baltimore, 1986).

    Google Scholar

  • 8

    Клоос, W.E. & Musselwhite, M. S. Распространение и устойчивость Staphylococcus и Micrococcus видов и других аэробных бактерий на коже человека. заявл. Microbiol. 30 , 381–385 (1975).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 9

    Gill, S. R. et al. Понимание эволюции вирулентности и устойчивости на основе полного анализа генома раннего метициллин-устойчивого штамма Staphylococcus aureus и продуцирующего биопленку метициллин-устойчивого штамма Staphylococcus epidermidis . J. Bacteriol. 187 , 2426–2438 (2005). В данной статье описывается секвенирование и сравнение геномов образующих биопленки S. epidermidis и S. aureus .

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 10

    Zhang, Y.Q. et al. Геномный анализ генов вирулентности в не образующем биопленку штамме Staphylococcus epidermidis (ATCC 12228). Мол. Microbiol. 49 , 1577–1593 (2003).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 11

    Wang, X. M. et al. Оценка системы мультилокусного типирования последовательностей для Staphylococcus epidermidis . J. Med. Microbiol. 52 , 989–998 (2003).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 12

    Wisplinghoff, H.и другие. Родственные клоны, содержащие SCC mec типа IV, преобладают среди клинически значимых изолятов Staphylococcus epidermidis . Антимикробный. Агенты Chemother. 47 , 3574–3579 (2003).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 13

    Thomas, J. C. et al. Улучшенная схема мультилокусного типирования последовательностей для Staphylococcus epidermidis . Дж.Clin. Microbiol. 45 , 616–619 (2007).

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 14

    Miragaia, M., Thomas, J.C., Couto, I., Enright, M.C. & de Lencastre, H. Определение структуры популяции для Staphylococcus epidermidis на основе данных мультилокусного типирования последовательностей. J. Bacteriol. 189 , 2540–2552 (2007). В статье подробно рассмотрено состав населения S.Epidermidis .

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 15

    Li, M., Wang, X., Gao, Q. & Lu, Y. Молекулярная характеристика штаммов Staphylococcus epidermidis , выделенных из учебной больницы в Шанхае, Китай. J. Med. Microbiol. 58 , 456–461 (2009).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 16

    Галдбарт, Дж.O., Allignet, J., Tung, H. S., Ryden, C. & El Solh, N. Скрининг на Staphylococcus epidermidis маркеров, позволяющих различать штаммы кожной флоры и штаммы, вызывающие инфекции суставных протезов. J. Infect. Дис. 182 , 351–355 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 17

    Gu, J. et al. Бактериальная инсерционная последовательность IS 256 в качестве потенциального молекулярного маркера для отличия инвазивных штаммов от комменсальных штаммов Staphylococcus epidermidis . J. Hosp. Заразить. 61 , 342–348 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 18

    Козицкая С.С. и др. Элемент бактериальной инсерционной последовательности IS 256 преимущественно встречается в внутрибольничных изолятах Staphylococcus epidermidis : ассоциация с образованием биопленок и устойчивость к аминогликозидам. Заражение. Иммун. 72 , 1210–1215 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 19

    Яо, Ю.и другие. Факторы, характеризующие инвазивность Staphylococcus epidermidis , определены сравнительной геномикой. Заражение. Иммун. 73 , 1856–1860 (2005).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 20

    Lina, G. et al. Бактериальная конкуренция за колонизацию носовой полости человека: роль аллелей стафилококка agr . заявл. Environ. Microbiol. 69 , 18–23 (2003).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 21

    О'Грейди, Н. П. и др. Рекомендации по профилактике инфекций, связанных с внутрисосудистым катетером. MMWR Recomm. Отчет 51 , 1–26 (2002).

    Google Scholar

  • 22

    Чу, В. Х. и др. Коагулазонегативный стафилококковый эндокардит протезного клапана - современное обновление, основанное на Международном сотрудничестве по эндокардиту: проспективное когортное исследование. Сердце 95 , 570–576 (2009).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 23

    Мэсси, Р. К., Хорсбург, М. Дж., Лина, Г., Хук, М. и Рекер, М. Эволюция и поддержание вирулентности у Staphylococcus aureus : роль в передаче от хозяина к хозяину? Nature Rev. Microbiol. 4 , 953–958 (2006). В данной статье рассматривается математическая модель, объясняющая эволюцию различий в образе жизни между S.epidermidis и S. aureus .

    CAS Статья Google Scholar

  • 24

    Отто, М., Сассмут, Р., Вуонг, К., Юнг, Г. и Готц, Ф. Ингибирование экспрессии фактора вирулентности в Staphylococcus aureus с помощью феромона Staphylococcus epidermidis agr и его производных. FEBS Lett. 450 , 257–262 (1999).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 25

    Кармоди, А.B. & Otto, M. Группировка специфичности кворума-сенсорной системы дополнительного гена-регулятора Staphylococcus epidermidis связана с инфекцией. Arch. Microbiol. 181 , 250–253 (2004).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 26

    Хардер, Дж. И Шредер, Дж. М. Противомикробные пептиды в коже человека. Chem. Иммунол. Аллергия 86 , 22–41 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 27

    Faurschou, M.И Borregaard, Н. Гранулы нейтрофилов и секреторные пузырьки при воспалении. Микробы Заражают. 5 , 1317–1327 (2003).

    CAS Статья Google Scholar

  • 28

    Пурманд, М. Р., Кларк, С. Р., Шуман, Р. Ф., Монд, Дж. Дж. И Фостер, С. Дж. Идентификация антигенных компонентов Staphylococcus epidermidis , экспрессируемых во время инфицирования человека. Заражение. Иммун. 74 , 4644–4654 (2006).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 29

    Яо, Й., Стурдевант, Д.Э. и Отто, М. Общегеномный анализ экспрессии генов в биопленках Staphylococcus epidermidis : понимание патофизиологии биопленок S. epidermidis и роль растворимых в фенинах модуляторов образование биопленок. J. Infect. Дис. 191 , 289–298 (2005). Исследование регуляторных изменений генов, происходящих в геноме S.epidermidis биопленок.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 30

    Khardori, N., Yassien, M. & Wilson, K. Устойчивость к противомикробным препаратам Staphylococcus epidermidis , выращенным из постоянных сосудистых катетеров. J. Ind. Microbiol. 15 , 148–151 (1995).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 31

    Дугид, И.Г., Эванс, Э., Браун, М. Р. и Гилберт, П. Влияние культуры биопленок на чувствительность Staphylococcus epidermidis к тобрамицину. J. Antimicrobiol. Chemother. 30 , 803–810 (1992).

    CAS Статья Google Scholar

  • 32

    Дугид, И. Г., Эванс, Э., Браун, М. Р. и Гилберт, П. Независимое от скорости роста уничтожение ципрофлоксацином производных биопленок Staphylococcus epidermidis ; доказательства зависимости клеточного цикла. J. Antimicrobiol. Chemother. 30 , 791–802 (1992).

    CAS Статья Google Scholar

  • 33

    О'Тул, Г., Каплан, Х. Б. и Колтер, Р. Формирование биопленок как развитие микробов. Annu. Rev. Microbiol. 54 , 49–79 (2000).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 34

    Вачитазани, К.и другие. Свойства бактериальной поверхности клинически изолированных штаммов Staphylococcus epidermidis определяют адгезию к полиэтилену. J. Biomed. Матер. Res. 42 , 425–432 (1998).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 35

    Heilmann, C., Hussain, M., Peters, G. & Gotz, F. Доказательства опосредованного автолизином первичного прикрепления Staphylococcus epidermidis к поверхности полистирола. Мол. Microbiol. 24 , 1013–1024 (1997).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 36

    Тормо, М. А., Кнехт, Э., Гоц, Ф., Ласа, И. и Пенадес, Дж. Р. Бэп-зависимое образование биопленок патогенными видами Staphylococcus : доказательства горизонтального переноса генов? Микробиология 151 , 2465–2475 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 37

    Мазманян, С.К., Лю, Г., Тон-Тат, Х. и Шнеуинд, О. Сортаза Staphylococcus aureus , фермент, который прикрепляет поверхностные белки к клеточной стенке. Наука 285 , 760–763 (1999).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 38

    Navarre, W. W. & Schneewind, O. Поверхностные белки грамположительных бактерий и механизмы их нацеливания на оболочку клеточной стенки. Microbiol. Мол. Биол.Ред. 63 , 174–229 (1999).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 39

    Arrecubieta, C., Lee, M. H., Macey, A., Foster, T. J. & Lowy, F. D. SdrF, поверхностный белок Staphylococcus epidermidis , связывает коллаген I типа. J. Biol. Chem. 282 , 18767–18776 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 40

    Хартфорд, О., O'Brien, L., Schofield, K., Wells, J. & Foster, T. J. Белок Fbe (SdrG) из Staphylococcus epidermidis HB способствует прикреплению бактерий к фибриногену. Микробиология 147 , 2545–2552 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 41

    Heilmann, C. et al. Идентификация и характеристика нового автолизина (Aae) с адгезивными свойствами из Staphylococcus epidermidis . Микробиология 149 , 2769–2778 (2003).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 42

    McCrea, K. W. et al. Семейство белков серин-аспартатных повторов (Sdr) в Staphylococcus epidermidis . Микробиология 146 , 1535–1546 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 43

    Нильссон, М.и другие. Фибриноген-связывающий белок Staphylococcus epidermidis . Заражение. Иммун. 66 , 2666–2673 (1998).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 44

    Guo, B., Zhao, X., Shi, Y., Zhu, D. & Zhang, Y. Патогенное значение фибриноген-связывающего белка Staphylococcus epidermidis в модели внутрисосудистого катетера на крысах -ассоциированная инфекция. Заражение.Иммун. 75 , 2991–2995 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 45

    Ponnuraj, K. et al. Структурная модель «закрепи, запри и защелкни» для связывания стафилококкового адгезина с фибриногеном. Cell 115 , 217–228 (2003). Эта работа выяснила механизм, с помощью которого SdrG связывается с фибриногеном.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 46

    Селлман, Б.R. et al. Экспрессия Staphylococcus epidermidis SdrG увеличивается после воздействия среды in vivo . Заражение. Иммун. 76 , 2950–2957 (2008).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 47

    Arrecubieta, C. et al. SdrF, поверхностный белок Staphylococcus epidermidis , способствует инициированию инфекций, связанных с приводом вспомогательного желудочкового устройства. PLoS Pathog. 5 , e1000411 (2009).

    Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 48

    Bowden, M. G. et al. Идентификация и предварительная характеристика белков, заякоренных в клеточной стенке Staphylococcus epidermidis . Микробиология 151 , 1453–1464 (2005).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 49

    Брутто, М., Cramton, S. E., Gotz, F. & Peschel, A. Ключевая роль чистого заряда тейхоевой кислоты в колонизации искусственных поверхностей Staphylococcus aureus . Заражение. Иммун. 69 , 3423–3426 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 50

    Садовская И., Виноградов Э., Флахаут С., Коган Г. и Джаббури С. Внеклеточные углеводсодержащие полимеры модельного штамма, продуцирующего биопленку, Staphylococcus epidermidis RP62A. Заражение. Иммун. 73 , 3007–3017 (2005).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 51

    Rice, K. C. et al. Регулятор гидролазы муреина cidA способствует высвобождению ДНК и развитию биопленок у Staphylococcus aureus . Proc. Natl Acad. Sci. США 104 , 8113–8118 (2007).

    CAS Статья Google Scholar

  • 52

    Мак, Д.и другие. Межклеточный адгезин, участвующий в накоплении биопленок Staphylococcus epidermidis , представляет собой линейный β-1,6-связанный глюкозаминогликан: очистка и структурный анализ. J. Bacteriol. 178 , 175–183 (1996). В этой статье подробно описываются структурные характеристики экзополисахарида PNAG.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 53

    Дарби, К., Hsu, J. W., Ghori, N. & Falkow, S. Caenorhabditis elegans : биопленка чумных бактерий блокирует прием пищи. Nature 417 , 243–244 (2002).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 54

    Wang, X., Preston, J. F. I. & Romeo, T. Локус pgaABCD из Escherichia coli способствует синтезу полисахаридного адгезина, необходимого для образования биопленок. J. Bacteriol. 186 , 2724–2734 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 55

    Heilmann, C., Gerke, C., Perdreau-Remington, F. & Gotz, F. Характеристика Tn 917 вставных мутантов Staphylococcus epidermidis , пораженных образованием биопленок. Заражение. Иммун. 64 , 277–282 (1996).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 56

    Хейльманн, К.и другие. Молекулярные основы межклеточной адгезии в образующей биопленку Staphylococcus epidermidis . Мол. Microbiol. 20 , 1083–1091 (1996). Эта работа идентифицировала генетический локус, который управляет биосинтезом PNAG.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 57

    Francois, P. et al. Отсутствие вклада биопленки в бактериальную колонизацию в экспериментальной модели инфекции инородного тела Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis . ФЭМС Иммунол. Med. Microbiol. 35 , 135–140 (2003).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 58

    Rupp, ME, Ulphani, JS, Fey, PD, Bartscht, K. & Mack, D. Характеристика важности полисахаридного межклеточного адгезина / гемагглютинина Staphylococcus epidermidis в патогенезе инфекции, вызванной биоматериалом. модель инфекции инородного тела мыши. Заражение. Иммун. 67 , 2627–2632 (1999). Это был первый in vivo анализ детерминанты вирулентности S. epidermidis с использованием изогенного мутанта.

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 59

    Рупп, М. Э., Улфани, Дж. С., Фей, П. Д. и Мак, Д. Характеристика полисахарида Staphylococcus epidermidis межклеточный адгезин / гемагглютинин в патогенезе внутрисосудистой катетер-ассоциированной инфекции на модели крыс. Заражение. Иммун. 67 , 2656–2659 (1999).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 60

    Chokr, A., Leterme, D., Watier, D. & Jabbouri, S. Ни присутствие локуса ica , ни in vitro способность к формированию биопленок не являются решающим параметром для некоторых стафилококков epidermidis для поддержания инфекции в модели тканевой клетки морской свинки. Microb.Патог. 42 , 94–97 (2007).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 61

    Fluckiger, U. et al. Образование биопленок, транскрипция icaADBC и синтез полисахаридного межклеточного адгезина стафилококками в модели инфекции, связанной с устройством. Заражение. Иммун. 73 , 1811–1819 (2005).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 62

    Герке, К., Крафт, А., Сассмут, Р., Швейцер, О. и Готц, Ф. Характеристика активности N -ацетилглюкозаминилтрансферазы, участвующей в биосинтезе полисахаридного межклеточного адгезина Staphylococcus epidermidis . J. Biol. Chem. 273 , 18586–18593 (1998). В этой статье описывается идентификация биохимической функции белков IcaA и IcaD.

    CAS Статья Google Scholar

  • 63

    Вуонг, К.и другие. Решающая роль модификации экзополисахарида в образовании бактериальной биопленки, уклонении от иммунитета и вирулентности. J. Biol. Chem. 279 , 54881–54886 (2004). Это исследование идентифицировало биохимическую функцию деацетилазы IcaB PNAG и показало ее роль in vitro и in vivo .

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 64

    О'Гара, Дж.P. ica и далее: механизмы биопленки и регуляция у Staphylococcus epidermidis и Staphylococcus aureus . FEMS Microbiol. Lett. 270 , 179–188 (2007).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 65

    Ziebuhr, W. et al. Новый механизм фазового изменения вирулентности у Staphylococcus epidermidis : данные о контроле синтеза полисахаридного межклеточного адгезина путем попеременной вставки и удаления вставляемого элемента последовательности IS 256 . Мол. Microbiol. 32 , 345–356 (1999).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 66

    Knobloch, J. K. et al. Формирование биопленок Staphylococcus epidermidis зависит от функционального RsbU, активатора оперона sigB : механизмы дифференциальной активации из-за этанола и солевого стресса. J. Bacteriol. 183 , 2624–2633 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 67

    Мак, Д.и другие. Идентификация трех основных регуляторных локусов генов, регулирующих экспрессию полисахарида Staphylococcus epidermidis , межклеточный адгезин и образование биопленок. Заражение. Иммун. 68 , 3799–3807 (2000).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 68

    Тормо, М.А. и др. SarA является важным положительным регулятором развития биопленок Staphylococcus epidermidis . J. Bacteriol. 187 , 2348–2356 (2005).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 69

    Handke, L.D. et al. σ B и SarA независимо регулируют продукцию полисахаридного межклеточного адгезина в Staphylococcus epidermidis . банка. J. Microbiol. 53 , 82–91 (2007).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 70

    Аль-Лахам, Н.и другие. Повышенная экспрессия полисахаридного межклеточного адгезина у определенного мутанта Staphylococcus epidermidis с фенотипом варианта малых колоний. J. Bacteriol. 189 , 4494–4501 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 71

    Xu, L. et al. Роль кворум-сенсорной системы luxS в формировании биопленок и вирулентности Staphylococcus epidermidis . Заражение. Иммун. 74 , 488–496 (2006).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 72

    Вуонг, К., Герке, К., Сомервилль, Г. А., Фишер, Э. Р. и Отто, М. Контроль факторов биопленки на основе кворума у ​​ Staphylococcus epidermidis . J. Infect. Дис. 188 , 706–718 (2003).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 73

    Коган, Г., Садовская И., Шайньон П., Чокр А. и Джаббури С. Биопленки клинических штаммов стафилококка , не содержащие полисахаридный межклеточный адгезин. FEMS Microbiol. Lett. 255 , 11–16 (2006).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 74

    Rohde, H. et al. Полисахаридный межклеточный адгезин или белковые факторы в накоплении биопленок Staphylococcus epidermidis и Staphylococcus aureus , выделенных при протезировании инфекций тазобедренного и коленного суставов. Биоматериалы 28 , 1711–1720 (2007). В этой статье дается исключительно сбалансированный взгляд на роль белков по сравнению с экзополисахаридом в формировании биопленок S. epidermis , в отличие от нескольких отчетов, которые указывают на важность опосредованного белками образования биопленок.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 75

    Хуссейн, М., Herrmann, M., von Eiff, C., Perdreau-Remington, F. & Peters, G. Внеклеточный белок весом 140 килодальтон необходим для накопления штаммов Staphylococcus epidermidis на поверхностях. Заражение. Иммун. 65 , 519–524 (1997).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 76

    Rohde, H. et al. Индукция образования биопленок Staphylococcus epidermidis посредством протеолитического процессинга белка, связанного с накоплением, стафилококковыми протеазами и протеазами хозяина. Мол. Microbiol. 55 , 1883–1895 (2005).

    CAS Статья Google Scholar

  • 77

    Conrady, D. G. et al. Цинк-зависимый адгезионный модуль отвечает за межклеточную адгезию в стафилококковых биопленках. Proc. Natl Acad. Sci. США 105 , 19456–19461 (2008). Эта работа пролила свет на механизм самоагрегации AAP.

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 78

    Баннер, М.A. et al. Локализованные пучки фибрилл на Staphylococcus epidermidis NCTC 11047 состоят из белка, связанного с накоплением. J. Bacteriol. 189 , 2793–2804 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 79

    Bateman, A., Holden, M. T. и Yeats, C. Домен G5: потенциальный домен узнавания N -ацетилглюкозамина, участвующий в образовании биопленок. Биоинформатика 21 , 1301–1303 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 80

    Сан Д., Аккавитти М. А. и Брайерс Дж. Д. Ингибирование образования биопленок моноклональными антителами против Staphylococcus epidermidis RP62A-ассоциированного с накоплением белка. Clin. Диаг. Лаборатория. Иммунол. 12 , 93–100 (2005).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 81

    Конлон, К.М., Хамфрис, Х. и О'Гара, Дж. П. Инактивация rsbU и sarA с помощью IS 256 представляет новые механизмы фенотипической изменчивости биопленок у Staphylococcus epidermidis . J. Bacteriol. 186 , 6208–6219 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 82

    Chaignon, P. et al. Восприимчивость стафилококковых биопленок к ферментативной обработке зависит от их химического состава. заявл. Microbiol. Biotechnol. 75 , 125–132 (2007).

    CAS Статья Google Scholar

  • 83

    Vuong, C., Kocianova, S., Yao, Y., Carmody, A. B. & Otto, M. Повышенная колонизация стационарных медицинских устройств мутантами Staphylococcus epidermidis in vivo , чувствительными к кворуму. J. Infect. Дис. 190 , 1498–1505 (2004). В этой рукописи показана роль S.epidermidis agr регулятор восприятия кворума in vivo .

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 84

    Ярвуд, Дж. М., Бартельс, Д. Дж., Вольпер, Э. М. и Гринберг, Э. П. Определение кворума в биопленках Staphylococcus aureus . J. Bacteriol. 186 , 1838–1850 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 85

    Болес, Б.Р. и Хорсвилл, А. Р. Агр-опосредованное распространение биопленок Staphylococcus aureus . PLoS Pathog. 4 , e1000052 (2008).

    Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 86

    Teufel, P. & Gotz, F. Характеристика внеклеточной металлопротеиназы с эластазной активностью из Staphylococcus epidermidis . J. Bacteriol. 175 , 4218–4224 (1993).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 87

    Дубин Г. и др. Молекулярное клонирование и биохимическая характеристика протеаз из Staphylococcus epidermidis . Biol. Chem. 382 , 1575–1582 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 88

    Ohara-Nemoto, Y. et al. Характеристика и молекулярное клонирование глутамилэндопептидазы из Staphylococcus epidermidis . Microb. Патог. 33 , 33–41 (2002).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 89

    Kaplan, J. B. et al. Гены, участвующие в синтезе и деградации матричного полисахарида в биопленках Actinobacillus actinomycetemcomitans и Actinobacillus pleuropneumoniae . J. Bacteriol. 186 , 8213–8220 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 90

    Каплан, Дж.Б., Рагунат, С., Рамасуббу, Н. и Файн, Д. Х. Отделение клеток биопленки Actinobacillus actinomycetemcomitans за счет эндогенной β-гексозаминидазной активности. J. Bacteriol. 185 , 4693–4698 (2003).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 91

    Kong, K. F., Vuong, C. & Otto, M. Staphylococcus : определение кворума при образовании биопленок и инфекции. Внутр. J. Med. Microbiol. 296 , 133–139 (2006).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 92

    Vuong, C. et al. Регулируемая экспрессия молекул молекулярных паттернов, ассоциированных с патогенами, в Staphylococcus epidermidis : определение кворума определяет провоспалительную способность и производство фенолрастворимых модулялинов. Ячейка. Microbiol. 6 , 753–759 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 93

    Яо, Ю.и другие. Характеристика ответа регулятора дополнительного гена Staphylococcus epidermidis : регуляция устойчивости к врожденной защите хозяина, определяемая кворумом. J. Infect. Дис. 193 , 841–848 (2006).

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 94

    Коцианова С. и др. Ключевая роль поли-γ-DL-глутаминовой кислоты в уклонении от иммунитета и вирулентности Staphylococcus epidermidis . Дж.Clin. Вкладывать деньги. 115 , 688–694 (2005). В данной статье исследуется роль поли-γ- DL -глутаминовой кислоты в S. epidermidis .

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 95

    Литтл, С. Ф. и Айвинс, Б. Е. Молекулярный патогенез инфекции Bacillus anthracis . Микробы Заражают. 1 , 131–139 (1999).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 96

    Опперманн-Санио, Ф. Б. и Стейнбухель, А. Возникновение, функции и биосинтез полиамидов в микроорганизмах и биотехнологическом производстве. Naturwissenschaften 89 , 11–22 (2002).

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 97

    Кристиан, С.А.и другие. Образование биопленок индуцирует высвобождение C3a и защищает Staphylococcus epidermidis от отложений IgG и комплемента, а также от нейтрофил-зависимого уничтожения. J. Infect. Дис. 197 , 1028–1035 (2008).

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 98

    Vuong, C. et al. Полисахаридный межклеточный адгезин (PIA) защищает Staphylococcus epidermidis от основных компонентов врожденной иммунной системы человека. Ячейка. Microbiol. 6 , 269–275 (2004). Это исследование показывает важную роль PNAG в уклонении от иммунитета.

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 99

    Begun, J. et al. Экзополисахарид стафилококковой биопленки защищает от иммунной защиты Caenorhabditis elegans . PLoS Pathog. 3 , e57 (2007).

    Артикул CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 100

    Ма, Т.F. et al. Генетическая основа устойчивости биопленки к антибиотикам Pseudomonas aeruginosa. Природа 426 , 306–310 (2003).

    CAS Статья Google Scholar

  • 101

    Хейне, Х. и Улмер, А. Дж. Распознавание бактериальных продуктов с помощью Toll-подобных рецепторов. Chem. Иммунол. Аллергия 86 , 99–119 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 102

    Стивенс, Н.T. et al. Staphylococcus epidermidis полисахаридный межклеточный адгезин индуцирует экспрессию IL-8 в астроцитах человека посредством механизма, включающего TLR2. Ячейка. Microbiol. 11 , 421–432 (2008).

    Артикул CAS PubMed Google Scholar

  • 103

    Henneke, P. et al. Липопротеины являются критическими токсинами, активирующими TLR2 при стрептококковом сепсисе группы B. J. Immunol. 180 , 6149–6158 (2008).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 104

    Li, H., Nooh, M. M., Kotb, M. & Re, F. Коммерческие препараты пептидогликана загрязнены суперантигеноподобной активностью, которая стимулирует выработку IL-17. J. Leukoc. Биол. 83 , 409–418 (2008).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 105

    Хашимото, М.и другие. Не липотейхоевая кислота, а липопротеины, по-видимому, являются доминирующими иммунобиологически активными соединениями в Staphylococcus aureus . J. Immunol. 177 , 3162–3169 (2006).

    CAS Статья Google Scholar

  • 106

    Мехлин, К., Хедли, С. М. и Клебанофф, С. Дж. Воспалительный полипептидный комплекс из Staphylococcus epidermidis : выделение и характеристика. Дж.Exp. Med. 189 , 907–918 (1999). В этой статье описываются идентификация и провоспалительные свойства основных S. epidermidis PSM.

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 107

    Wang, R. et al. Идентификация новых цитолитических пептидов как ключевых детерминант вирулентности для ассоциированного с сообществом MRSA. Nature Med. 13 , 1510–1514 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 108

    Hajjar, A. M. et al. Передний край: функциональные взаимодействия между Toll-подобным рецептором (TLR) 2 и TLR1 или TLR6 в ответ на фенолорастворимый модулин. J. Immunol. 166 , 15–19 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 109

    Ламберт, П.А., Уортингтон, Т., Теббс, С. Э. и Эллиотт, Т. С. Lipid S, новый внеклеточный антиген Staphylococcus epidermidis с потенциалом для серодиагностики инфекций. ФЭМС Иммунол. Med. Microbiol. 29 , 195–202 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 110

    Li, M. et al. Грамположительная трехкомпонентная система определения антимикробных пептидов. Proc. Natl Acad. Sci.США 104 , 9469–9474 (2007). В этой работе был идентифицирован и охарактеризован первый датчик грамположительного AMP у S. epidermidis .

    CAS Статья Google Scholar

  • 111

    Peschel, A. et al. Инактивация оперона dlt в Staphylococcus aureus придает чувствительность к дефензинам, протегринам и другим антимикробным пептидам. J. Biol.Chem. 274 , 8405–8410 (1999).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 112

    Peschel, A. et al. Staphylococcus aureus Устойчивость к человеческим дефенсинам и уклонение от уничтожения нейтрофилов с помощью нового фактора вирулентности MprF основана на модификации мембранных липидов L-лизином. J. Exp. Med. 193 , 1067–1076 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 113

    Ли, М.и другие. Система определения антимикробных пептидов aps из Staphylococcus aureus . Мол. Microbiol. 66 , 1136–1147 (2007).

    CAS Статья Google Scholar

  • 114

    Bader, M. W. et al. Распознавание антимикробных пептидов бактериальной сенсорной киназой. Cell 122 , 461–472 (2005).

    CAS Статья Google Scholar

  • 115

    Марин, М.Э., де ла Роса, М. К. и Корнехо, И. Энтеротоксигенность штаммов Staphylococcus , выделенных из испанского вяленого окорока. заявл. Environ. Microbiol. 58 , 1067–1069 (1992).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 116

    Баутиста, Л., Гая, П., Медина, М. и Нуньес, М. Количественное исследование продукции энтеротоксинов стафилококками овечьего молока. заявл. Environ. Microbiol. 54 , 566–569 (1988).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 117

    Klingenberg, C. et al. Стойкие штаммы коагулазонегативных стафилококков в отделении интенсивной терапии новорожденных: факторы вирулентности и инвазивность. Clin. Microbiol. Заразить. 13 , 1100–1111 (2007).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 118

    Шейфеле, Д.W., Bjornson, G.L., Dyer, R.A. & Dimmick, J.E. Дельта-подобный токсин, продуцируемый коагулазонегативными стафилококками, связан с некротическим энтероколитом новорожденных. Заражение. Иммун. 55 , 2268–2273 (1987).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 119

    Rohde, H. et al. Обнаружение генов, связанных с вирулентностью, бесполезно для различения инвазивных и комменсальных штаммов Staphylococcus epidermidis из отделения трансплантации костного мозга. J. Clin. Microbiol. 42 , 5614–5619 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 120

    Ziebuhr, W. et al. Модуляция экспрессии полисахаридного межклеточного адгезина (PIA) в биопленках, образующих Staphylococcus epidermidis . Анализ генетических механизмов. Adv. Exp. Med. Биол. 485 , 151–157 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 121

    Роджерс К.L., Rupp, M. E. и Fey, P. D. Присутствие icaADBC вредно для колонизации кожи человека Staphylococcus epidermidis . заявл. Environ. Microbiol. 74 , 6155–6157 (2008).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 122

    Lai, Y. et al. Человеческий анионный антимикробный пептид дермцидин индуцирует протеолитические защитные механизмы у стафилококков. Мол. Microbiol. 63 , 497–506 (2007).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 123

    Diekema, D. J. et al. Обследование инфекций, вызванных видами Staphylococcus : частота встречаемости и чувствительность к противомикробным препаратам изолятов, собранных в Соединенных Штатах, Канаде, Латинской Америке, Европе и регионе Западной части Тихого океана для Программы надзора за антимикробными препаратами SENTRY, 1997–1999. Clin. Заразить. Дис. 32 , S114 – S132 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 124

    Вос, М. К., Отт, А. и Вербру, Х. А. Успешная политика поиска и уничтожения метициллин-устойчивого Staphylococcus aureus в Нидерландах. J. Clin. Microbiol. 43 , 2034; ответ автора 2034–2035 (2005).

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 125

    van Pelt, C.и другие. Строгие меры инфекционного контроля не предотвращают клональное распространение коагулазонегативных стафилококков, колонизирующих центральные венозные катетеры, у гематоонкологических пациентов с нейтропенией. ФЭМС Иммунол. Med. Microbiol. 38 , 153–158 (2003).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 126

    Чемберс, Х. Ф., Хартман, Б. Дж. И Томаш, А. Повышенное количество нового пенициллин-связывающего белка в штамме метициллин-резистентного Staphylococcus aureus , подвергшегося воздействию нафциллина. J. Clin. Вкладывать деньги. 76 , 325–331 (1985).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 127

    млн лет назад, X. X. et al. Новый тип стафилококковой кассетной хромосомы mec идентифицирован у внебольничных метициллин-устойчивых штаммов Staphylococcus aureus . Антимикробный. Агенты Chemother. 46 , 1147–1152 (2002).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 128

    Мирагаиа, М., Couto, I. & de Lencastre, H. Генетическое разнообразие устойчивых к метициллину Staphylococcus epidermidis (MRSE). Microb. Устойчивость к наркотикам. 11 , 83–93 (2005).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 129

    Diep, B.A. et al. Катаболический мобильный элемент аргинина и сцепление хромосомной кассеты стафилококка mec : конвергенция вирулентности и устойчивости в клоне USA300 метициллин-устойчивого Staphylococcus aureus . J. Infect. Дис. 197 , 1523–1530 (2008).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 130

    Miragaia, M. et al. Молекулярная характеристика устойчивых к метициллину клонов Staphylococcus epidermidis : свидетельства географического распространения. J. Clin. Microbiol. 40 , 430–438 (2002).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 131

    Раад, И., Ханна, Х. и Маки, Д. Внутрисосудистые инфекции, связанные с катетером: достижения в диагностике, профилактике и лечении. Ланцетная инфекция. Дис. 7 , 645–657 (2007).

    Артикул PubMed Google Scholar

  • 132

    Швальбе, Р. С., Стэплтон, Дж. Т. и Гиллиган, П. Х. Возникновение устойчивости к ванкомицину у коагулазонегативных стафилококков. N. Engl. J. Med. 316 , 927–931 (1987).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 133

    Ганьон, Р. Ф., Ричардс, Г. К. и Субанг, Р. Терапия ванкомицином экспериментальной инфекции, связанной с перитонеальным катетером ( Staphylococcus epidermidis ) на мышиной модели. Perit. Набирать номер. Int. 13 (Приложение 2), 310–312 (1993).

    Google Scholar

  • 134

    Ричардс, Г.К., Прентис, Дж. И Ганьон, Р. Ф. Антибиотическая активность против биопленок Staphylococcus epidermidis в диализных жидкостях. Adv. Перит. Набирать номер. 5 , 133–137 (1989).

    CAS PubMed Google Scholar

  • 135

    Raad, I. et al. Сравнительная активность даптомицина, линезолида и тигециклина против связанных с катетером метициллин-резистентных бактериальных изолятов Staphylococcus , внедренных в биопленку. Антимикробный. Агенты Chemother. 51 , 1656–1660 (2007).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 136

    Hanssen, A. M., Kjeldsen, G. & Sollid, J. U. Локальные варианты стафилококковой кассетной хромосомы mec в спорадической метициллин-резистентной Staphylococcus aureus и метициллин-резистентном горизонтальном переносе? -Коагулазы Антимикробный.Агенты Chemother. 48 , 285–296 (2004).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 137

    Chambers, H. F. Изменяющаяся эпидемиология Staphylococcus aureus ? Emerg. Заразить. Дис. 7 , 178–182 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 138

    Diep, B.A. et al. Полная последовательность генома USA300, эпидемического клона внебольничного метициллин-устойчивого Staphylococcus aureus . Ланцет 367 , 731–739 (2006).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 139

    ДеЛео, Ф. Р. и Отто, М. Противоядие от Staphylococcus aureus пневмонии? J. Exp. Med. 205 , 271–274 (2008).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 140

    Отто М. Целенаправленная иммунотерапия стафилококковых инфекций: основное внимание уделяется антителам против MSCRAMM. BioDrugs 22 , 27–36 (2008).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 141

    Марраффини, Л. А. и Зонтхаймер, Э. Дж. Интерференция CRISPR ограничивает горизонтальный перенос генов в стафилококках путем нацеливания на ДНК. Наука 322 , 1843–1845 (2008). В этой статье описывается функциональная характеристика последовательностей CRISPR в S. epidermidis .

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 142

    Rupp, M. E., Fey, P. D., Heilmann, C. & Gotz, F. Характеристика важности Staphylococcus epidermidis автолизина и полисахаридного межклеточного адгезина в патогенезе внутрисосудистой катетер-ассоциированной инфекции на модели крыс. J. Infect. Дис. 183 , 1038–1042 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 143

    Pintens, V. et al. Роль σ B в персистенции инфекции инородного тела Staphylococcus epidermidis . Микробиология 154 , 2827–2836 (2008).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 144

    Vandecasteele, S.J., Peetermans, W. E., Merckx, R. & Van Eldere, J. Экспрессия генов, связанных с биопленкой, в Staphylococcus epidermidis во время in vitro и in vivo инфекций инородным телом. J. Infect. Дис. 188 , 730–737 (2003).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 145

    Vuong, C., Kocianova, S., Yu, J., Kadurugamuwa, JL & Otto, M. Разработка в реальном времени in vivo визуализации связанной с устройством инфекции Staphylococcus epidermidis у мышей и влияние иммунного статуса животных на восприимчивость к инфекции. J. Infect. Дис. 198 , 258–261 (2008).

    Артикул PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 146

    Новик Р. П. и Гейзингер Э. Определение кворума стафилококков. Annu. Преподобный Жене. 42 , 541–564 (2008).

    CAS Статья Google Scholar

  • 147

    Новик Р. П. и др. Синтез факторов вирулентности стафилококков контролируется регуляторной молекулой РНК. EMBO J. 12 , 3967–3975 (1993).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 148

    Queck, S. Y. et al. РНКIII-независимый контроль целевого гена с помощью системы контроля кворума agr : понимание эволюции регуляции вирулентности у Staphylococcus aureus . Мол. Ячейка 32 , 150–158 (2008).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 149

    Мэйвилл, П.и другие. Анализ структуры и активности синтетических аутоиндуцирующих тиолактоновых пептидов из Staphylococcus aureus , ответственных за вирулентность. Proc. Natl Acad. Sci. США 96 , 1218–1223 (1999).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 150

    Отто, М., Сассмут, Р., Юнг, Г. и Готц, Ф. Структура феромонного пептида системы Staphylococcus epidermidis agr . FEBS Lett. 424 , 89–94 (1998).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 151

    Otto, M. Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis пептидные феромоны, продуцируемые системой дополнительного регулятора гена agr . Пептиды 22 , 1603–1608 (2001).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 152

    Отто, М., Echner, H., Voelter, W. & Gotz, F. Перекрестное ингибирование феромонов между Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis . Заражение. Иммун. 69 , 1957–1960 (2001).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 153

    Vuong, C., Gotz, F. & Otto, M. Создание и характеристика мутанта agr с делецией Staphylococcus epidermidis . Заражение. Иммун. 68 , 1048–1053 (2000).

    CAS Статья PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 154

    Simons, J. W. et al. Клонирование, очистка и характеристика липазы из Staphylococcus epidermidis - сравнение селективности субстрата с селективностью других микробных липаз. евро. J. Biochem. 253 , 675–683 (1998).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 155

    Фаррелл, А.М., Фостер Т. Дж. И Холланд К. Т. Молекулярный анализ и экспрессия липазы Staphylococcus epidermidis . J. Gen. Microbiol. 139 , 267–277 (1993).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 156

    Лонгшоу, К. М., Фаррелл, А. М., Райт, Дж. Д. и Холланд, К. Т. Идентификация второго гена липазы, gehD , в Staphylococcus epidermidis : сравнение последовательности с последовательностями других стафилококковых липаз. Микробиология 146 , 1419–1427 (2000).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 157

    Линдси, Дж. А., Райли, Т. В. и Ми, Б. Дж. Продукция сидерофоров коагулазонегативными стафилококками и ее связь с вирулентностью. евро. J. Clin. Microbiol. Заразить. Дис. 13 , 1063–1066 (1994).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 158

    Хлопок, Дж.Л., Тао, Дж. И Балибар, К. Дж. Идентификация и характеристика кластера генов Staphylococcus aureus , кодирующего стафилоферрин А. Биохимия 48 , 1025–1035 (2009).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 159

    Cockayne, A. et al. Молекулярное клонирование 32-килодальтонного липопротеинового компонента нового регулируемого железом транспортера Staphylococcus epidermidis ABC. Заражение. Иммун. 66 , 3767–3774 (1998).

    CAS PubMed PubMed Central Google Scholar

  • 160

    Чемберлен, Н. Р. и Брюггеманн, С. А. Характеристика и экспрессия фермента, модифицирующего жирные кислоты, продуцируемого Staphylococcus epidermidis . J. Med. Microbiol. 46 , 693–697 (1997).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • 161

    Парк, П.W., Rosenbloom, J., Abrams, W. R., Rosenbloom, J. & Mecham, R.P. Молекулярное клонирование и экспрессия гена эластин-связывающего белка ( ebpS ) в Staphylococcus aureus . J. Biol. Chem. 271 , 15803–15809 (1996).

    CAS Статья PubMed Google Scholar

  • Staphylococcus Epidermidis - обзор

    Стафилококковые инфекции

    Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis являются естественными патогенами, обнаруживаемыми на коже, и поэтому являются наиболее частой причиной инфекций среди ожоговых популяций.Эти микробы обычно производят пенициллиназы, которые разрушают кольцо β-лактама пенициллина и делают природные пенциллины неэффективными против этих бактерий.

    Эти типы инфекций лечили пенициллинами, устойчивыми к пенициллиназе, которые были названы «чувствительными к метициллину». Эти антибиотики включали парентеральные антибиотики, нафциллин, метициллин и оксациллин, а также пероральные антибиотики, клоксациллин, диклоксациллин и оксациллин. Пенициллины, устойчивые к пенициллиназе, имеют механизм действия, аналогичный другим пенициллинам.Они препятствуют синтезу бактериальной клеточной стенки во время активного размножения, связываясь с одним или несколькими пенициллин-связывающими белками. Они ингибируют заключительную стадию транспептидации синтеза пептидогликана, вызывая гибель клеточной стенки и, как следствие, бактерицидную активность против чувствительных бактерий. Однако структура устойчивости стафилококковых бактерий стала такой, что этот устойчивый к пенициллиназе пенициллин больше не очень эффективен против этих организмов. В 2005 году только 31% из S.aureus изоляты ожоговой раны в больнице Шрайнерс Бернс, Галвестон, Техас (SBH-G) были чувствительны к оксациллину, и ни один из изолятов S. epidermidis и S. haemolyticus не был чувствителен к оксациллину. Стафилококковые инфекции, устойчивые к пенициллинам, устойчивым к пенициллиназе, называются MRSA (устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus ) или MRSE (устойчивый к метициллину Staphylococcus epidermidis ).

    Ванкомицин отдельно или в сочетании с другими противоинфекционными средствами обычно считается препаратом выбора для лечения инфекций, вызванных устойчивыми к метициллину стафилококками.В 2005 г. 100% всех изолятов стафилококков были чувствительны к ванкомицину в SBH-G. Ванкомицин обладает бактерицидным действием и, по-видимому, связывается со стенкой бактериальной клетки, вызывая блокировку полимеризации гликопептидов. Этот эффект, который возникает в месте, отличном от того, на которое воздействуют пенициллины, вызывает немедленное подавление синтеза клеточной стенки и вторичное повреждение цитоплазматической мембраны. 72 Однако ванкомицин является зависящим от времени противомикробным средством, для которого требуется, чтобы уровень этого препарата в сыворотке всегда оставался выше минимальной ингибирующей концентрации (МИК) для обеспечения адекватной бактерицидной активности.

    Пациент с гиперметаболическим ожогом демонстрирует повышенную скорость клубочковой фильтрации и повышенную экскрецию почечно очищенного препарата ванкомицина. Из-за большой вариабельности элиминации ванкомицина у ожогового пациента у разных пациентов, дозировка должна быть индивидуальной, чтобы обеспечить оптимальную зависящую от времени концентрацию в сыворотке. Эффективные пиковые и минимальные уровни выводятся из МПК для конкретного бактериального организма. Терапевтический пиковый уровень приблизительно эквивалентен 5-8-кратному МИК, а минимальная концентрация эквивалентна 1-2-кратному МИК.Так называемый терапевтический диапазон, наиболее часто указываемый для мониторинга ванкомицина, - это пиковые уровни 30–40 мкг / мл и минимальные уровни 5–10 мкг / мл. Поскольку ванкомицин является антибиотиком, не зависящим от концентрации или зависящим от времени, и поскольку существуют практические проблемы, связанные с определением точной пиковой концентрации в сыворотке с помощью этого многокомпонентного антибиотика, большинство клиницистов отказались от рутинной практики определения пиковых концентраций в сыворотке.

    Общее значение AUC / MIC может быть фармакодинамическим параметром, который лучше всего коррелирует с успешным результатом, связанным с использованием ванкомицина. Продолжительное воздействие сывороточных уровней, близких к MIC, связано с возникновением резистентности; поэтому важно поддерживать адекватные концентрации в сыворотке крови у пациентов с быстро или быстро меняющимся клиренсом креатинина, таких как ожоговые пациенты.Есть также определенные части тела, в которые проникновение затруднено, например, легкие и ЦНС. Также было бы разумно не допускать субоптимальных концентраций у пациентов с пневмонией или менингитом, а также у пациентов, получающих диализ по поводу почечной недостаточности. Американское торакальное общество недавно опубликовало рекомендации по лечению внутрибольничной, вентиляторной и медицинской пневмонии. Эти рекомендации рекомендуют минимальные концентрации ванкомицина 15–20 мкг / мл для лечения метициллин-резистентной пневмонии Staphylococcus aureus . 74 Эти более высокие концентрации могут потребоваться при изолированной инфекции или в ситуациях, когда документально подтверждено, что проникновение ванкомицина является низким. Некоторые врачи рекомендуют, чтобы эти более высокие концентрации ванкомицина также были необходимы при лечении стафилококковых инфекций. Недавнее тестирование показало, что «МИК ванкомицина снижается», что может потребовать более высоких концентраций ванкомицина в сыворотке крови для уничтожения этих микроорганизмов при инфекциях ожоговой раны. 74

    Ванкомицин получен из бактерий Streptomyces orientalis и раньше назывался «Миссисипская грязь» из-за коричневого цвета неочищенного продукта.Считается, что эти белковые примеси вызвали ототоксичность и нефротоксичность, которые наблюдались с более ранними продуктами в 1950-х годах. Однако, когда в 1970-х годах были повторно испытаны более новые, более чистые препараты, они не показали ототоксичности и незначительной нефротоксичности на животных моделях, если только их не вводили в комбинации с аминогликозидами. 74 В одном из крупнейших на сегодняшний день расследований Pestotnik et al. сообщили, что частота нефротоксичности среди 1750 пациентов составила 1,4%. 74 Однако у ожоговых пациентов ванкомицин часто используется не только в комбинации с другими ототоксическими и нефротоксическими агентами, такими как аминогликозиды, петлевой диуретик, фуросемид и противогрибковый препарат амфотерицин.Нефротоксичность проявляется кратковременным повышением уровня азота мочевины в сыворотке крови (АМК) или креатинина сыворотки и снижением скорости клубочковой фильтрации и клиренса креатинина. Гиалиновые и зернистые цилиндры и альбумин также могут быть обнаружены в моче.

    Ванкомицин вводят только путем медленной внутривенной инфузии в течение не менее 1 часа. Хотя инъекция ванкомицина намного чище, она все же может вызвать анафилактоидную реакцию, известную как «синдром красного человека» или «синдром красной шеи». Эта реакция характеризуется внезапным снижением артериального давления, которое может быть серьезным и может сопровождаться приливом крови и гиперемией. / или пятнисто-папулезная или эритематозная сыпь на лице, шее, груди и верхних конечностях; последнее проявление может возникать и при отсутствии гипотонии.Поскольку это не настоящая «аллергическая реакция», пациента можно предварительно обработать ацетаминофеном и дифенгидрамином перед продолжительной инфузией ванкомицина продолжительностью не менее 90–120 минут.

    Пероральное лечение MRSA и MRSE может стать более сложной задачей для ожогового врача. Рифампицин является бактерицидным антибиотиком и эффективен при лечении этих организмов. В 2005 г. S. aureus были чувствительны к рифампину на 64%, S. epidermidis - на 74%, а S. haemolyticus - на 76% чувствительны к рифампицину при SBH-G.Рифампин оказывает свое действие путем ингибирования синтеза РНК в бактериях, связывания с субъединицей b ДНК-зависимой РНК-полимеразы и блокирования транскрипции РНК. 72 Однако он должен использоваться в сочетании с другими противоинфекционными средствами при лечении MRSA и MRSE из-за его высокой устойчивости при использовании отдельно. Другие противоинфекционные препараты с другим механизмом действия против MRSA и MRSE снижают устойчивость к рифампицину. Пероральные антибиотики, такие как Бактрим® (сульфаметоксазол и триметоприм) или левофлоксацин, часто используются вместе с рифампицином.В 2005 г. в SBH-G S. aureus были чувствительны на 64%, S. epidermidis были на 71%, а S. haemolyticus были только на 29% чувствительны к комбинированному антибиотику сульфаметоксазол / триметоприм.

    Сульфаметоксазол препятствует синтезу и росту бактериальной фолиевой кислоты за счет ингибирования образования дигидрофолиевой кислоты из парааминобензойной кислоты; триметоприм ингибирует восстановление дигидрофолиевой кислоты до тетрагидрофолата, что приводит к последовательному ингибированию ферментов пути фолиевой кислоты. 72

    В 2005 г. в SBH-G S. aureus показали 47% чувствительность, S. epidermidis - 49%, а S. haemolyticus - 24% чувствительность к левофлоксацину. Левофлоксацин оказывает антибактериальное действие, ингибируя ДНК-гиразу в восприимчивых организмах. Таким образом, это действие препятствует релаксации сверхспиральной ДНК и способствует разрыву цепей бактериальной ДНК. 72

    Линезолид - синтетический антибактериальный агент нового класса антибиотиков, оксазолидинонов, который пополнил арсенал против MRSA и MRSE.Линезолид подавляет синтез бактериального белка путем связывания с сайтом бактериальной 23S рибосомной РНК 50S субъединицы и предотвращает образование функционального инициирующего комплекса 70S, который является важным компонентом процесса бактериальной трансляции. 72 Результаты исследований на время уничтожения показали, что линезолид обладает бактериостатическим действием в отношении энтерококков и стафилококков. Для стрептококков линезолид оказался бактерицидным для большинства штаммов. Исследования in vitro , однако, показывают, что точечные мутации в рибосомной РНК 23S связаны с устойчивостью к линезолиду, и сообщалось о некоторых штаммах Enterococcus faecium и Staphylococcus aureus . 72 В 2005 г. в SBH-G S. aureus и S. epidermidis показали 96% чувствительность, а S. haemolyticus продемонстрировали 99% чувствительность к линезолиду.

    Неблагоприятные эффекты препарата для линезолида включают миелосупрессию (например, лейкопению при анемии, панцитопению и тромбоцитопению), которая обычно является обратимой после отмены препарата, и колит, ассоциированный с Clostridium difficile . Линезолид также является слабым, неселективным, обратимым ингибитором моноаминоксидазы (МАО) и может вызывать повышение уровня серотонина в сыворотке и серотониновый синдром у пациентов, принимающих различные ингибиторы обратного захвата серотонина, такие как флуоксетин и сертралин.

    Стафилококковые инфекции также можно лечить хинупристином / далфопристином (Синерцид®). Хинупристин / далфопристин обладает бактерицидным действием и подавляет синтез бактериального белка, связываясь с различными участками 50S рибосомной субъединицы, тем самым подавляя синтез белка в бактериальной клетке. 72 В 2005 г. в SBH-G S. aureus продемонстрировали 97% чувствительность, S. epidermidis продемонстрировали 99% чувствительность и S. haemolyticus продемонстрировали 100% чувствительность к этому препарату.

    Основные неблагоприятные сердечно-сосудистые эффекты наблюдаются при одновременном применении хинупристина / далфопристина с субстратами изофермента 3А4 цитохрома P-450, такими как циклоспорин, мидазолам и нифедипин, которые могут вызывать удлинение интервала QT. 72 Сопутствующее введение приводит к увеличению концентрации этих субстратов в сыворотке и потенциально к пролонгированию / усилению терапевтических или побочных эффектов. Clostridium difficile -ассоциированные с этим препаратом диарея и колит также были зарегистрированы при приеме этого препарата, степень тяжести варьировалась от легкой до опасной для жизни.Возможны побочные эффекты со стороны вен (например, тромбофлебит); поэтому рекомендуется промывать инфузионные линии инъекцией 5% декстрозы после завершения периферических инфузий. Не промывайте инъекцией хлорида натрия или гепарином из-за возможной несовместимости. Сообщалось об артралгии и миалгии, в некоторых случаях тяжелой степени неизвестной этиологии. У некоторых пациентов улучшение произошло при уменьшении частоты дозирования до 12 часов. 72

    Объяснение микробиологии от А до Я - Micropia

    Многие штаммы сферических бактерий рода Staphylococcus обитают на нашей коже.Эпидермальный стафилококк - наиболее распространенная кожная бактерия. Он предпочитает жить в потных местах, таких как подмышки, и имеет секретное оружие.

    Многие штаммы сферических бактерий рода Staphylococcus обитают на нашей коже. Эпидермальный стафилококк - наиболее распространенная кожная бактерия. Он предпочитает жить в потных местах, таких как подмышки, и имеет секретное оружие.

    Грозди винограда

    Staphylococcus epidermidis живет на коже каждого.Бактерии предпочитают потные места, такие как подмышки, но также встречаются на спине и в ноздрях. Вместе с другими микроорганизмами они производят вещества из пота, вызывая запах тела, связанный с потоотделением. Эти бактерии, как и другие стафилококки, собираются вместе, как грозди винограда. Staphylococcus epidermidis защищает нас от вредных бактерий, таких как Staphylococcus aureus .

    Секретное оружие

    Staphylococcus epidermidis безвреден, но Staphylococcus aureus совсем не так.Последнее может вызвать серьезные проблемы с кишечником. К счастью, S. epidermidis помогает нашему организму защищаться от S. aureus . Для этого S. epidermidis даже использует секретное оружие: сериновую протеазу Esp. Это фермент, который может замедлять рост S. aureus . К сожалению, не все S. epidermidis производят этот фермент, поэтому некоторым приходится обходиться без него.

    (Сейф) дай пять

    Поскольку мы постоянно проживаем в микробиоме нашей кожи, неудивительно, что мы регулярно оставляем S.epidermidis где-то. Фактически, мы сильно влияем на нашу обычную среду и постоянных соседей по комнате. Внутри домохозяйства микробные сообщества жителей часто затрагиваемых поверхностей, таких как дверные ручки и мебель, и даже домашних животных, демонстрируют высокую степень сходства.

    Пандемия, вызванная коронавирусом SARS-CoV-2 привело к тому, что люди стали работать дома намного больше, чем раньше. Микробный состав вашего дома будет больше, чем когда-либо, напоминать микробиом вашей кожи.С другой стороны, обмен микробами между коллегами в офисе и у кофемашины намного меньше. Однако разнообразие микробов рук важно, так как оно сохраняет ваше здоровье. Разнообразное сообщество микробов кожи более устойчиво к потенциально вредным микробам. Поэтому, когда это будет безопасно, крепко пожмите руку. Это полезно для ваших социальных контактов и полезно для ваших микробов.

    Staphylococcus epidermidis - Кожный друг или враг?

    Сведения об авторе

    Наша кожа - это наша первая линия защиты от экологических и патогенных заболеваний.Он густо населен бактериями, грибами и вирусами, которые обычно взаимодействуют друг с другом и с нашей иммунной системой, способствуя здоровью кожи и гомеостазу. Staphylococcus epidermidis - один из самых многочисленных бактериальных колонизаторов здоровой кожи человека. Хотя в области исторически считалось, что все S . epidermidis изолятов ведут себя аналогичным образом, новые данные свидетельствуют о колонизации специфическими штаммами S . epidermidis может помочь или повредить кожный барьер в зависимости от контекста.В этом кратком обзоре мы обсудим, что в настоящее время известно о S . epidermidis разнообразие на уровне штаммов и оценка затрат и выгод S . epidermidis колонизация кожи. Мы бросаем вызов существующей догме, что «все S . epidermidis ведут себя одинаково »и утверждают, что поведение на самом деле сильно зависит от контекста и штамма. Наконец, в свете текущих предложений по использованию кожных комменсалов в качестве неантибиотических средств лечения острых или хронических кожных заболеваний мы пришли к выводу, что срочно необходимо провести дополнительную работу, чтобы полностью понять патогенные и защитные роли комменсалов, прежде чем мы будем использовать их в терапевтических целях.

    Образец цитирования: Brown MM, Horswill AR (2020) Staphylococcus epidermidis - Кожаный друг или враг? PLoS Pathog 16 (11): e1009026. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009026

    Редактор: Кимберли А. Клайн, Технологический университет Наньян, СИНГАПУР

    Опубликовано: 12 ноября 2020 г.

    Авторские права: © 2020 Brown , Хорсвилл. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

    Финансирование: M.M.B. был поддержан грантом на обучение NIH T32 AI052066 Национального института аллергии и инфекционных заболеваний (NIAID). A.R.H. был поддержан грантами NIAID AI153185 и AI133089 и премией за заслуги перед Министерством по делам ветеранов (I01 BX002711). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что конкурирующих интересов не существует.

    Микробиота кожи человека: состав и функция в барьерном гомеостазе

    Кожа человека представляет собой сложный физиологический барьер, предназначенный для поддержания внутреннего гомеостаза и защиты хозяина от условно-патогенных микроорганизмов. Эпидермис состоит из 4 многослойных слоев терминально дифференцирующихся кератиноцитов и усеян волосяными фолликулами и сальными железами. С учетом этих придатков площадь поверхности кожи составляет не менее 30 м 2 , что даже больше площади поверхности кишечника [1].Кожа густо населена разнообразной резидентной комменсальной флорой бактерий, архей, грибов и вирусов [2]. Как исследования по метагеномному секвенированию, так и традиционные методы культивирования показали, что коагулазонегативные стафилококки (CoNS) являются одними из наиболее распространенных колонизаторов всех участков кожи [2]. CoNS - это гетерогенная группа из 38 видов, которые преимущественно генетически и функционально не охарактеризованы. Несмотря на это отсутствие характеристик, появляется все больше свидетельств того, что CoNS активно способствует поддержанию целостности кожи и гомеостаза, активируя кожный иммунитет, контролируя другую резидентную флору и предотвращая колонизацию условно-патогенными микроорганизмами (т.э., колонизационная устойчивость) [3]. Исторически сложилось так, что область была сосредоточена на повсеместно распространенном кожном комменсале Staphylococcus epidermidis с предположением, что все S . epidermidis штаммов или все CoNS ведут себя аналогичным образом. Фактически, текущие данные свидетельствуют о том, что S . epidermidis Колонизация кожи может быть гораздо более тонкой, чем колонизация специфическими штаммами S . epidermidis может помочь или повредить кожный барьер.Здесь мы обсуждаем S . epidermidis Разнообразие на уровне штаммов на коже, оцените преимущества и затраты S . epidermidis колонизация кожи, и прокомментируйте будущие направления исследований микробиома кожи с акцентом на понимание того, как специфические организмы, такие как S . epidermidis , способствуют здоровью или болезням кожи.

    S . epidermidis Разнообразие на уровне штаммов лежит в основе кожно-микробных взаимодействий

    S . epidermidis на сегодняшний день является наиболее изученным членом семейства CoNS и исторически использовался в качестве комменсального компаратора для своего более патогенного родственника, Staphylococcus aureus [4]. S . epidermidis можно выделить из всех микроокружений кожи, включая сухие, влажные, сальные участки и области стопы [2]. Однако значительное разнообразие на уровне штаммов среди этих изолятов, особенно специфическая вирулентность или факторы модуляции хозяина, только начинают осознаваться.Примерно 80% от 2,5 Мб S . epidermidis Геном состоит из основных генов, тогда как оставшиеся 20% являются вариабельными, что указывает на то, что S . epidermidis имеет открытый пангеном и потенциально неограниченный генетический репертуар [5]. Наблюдение за тем, что до 20% генома может быть заменено большим пулом генов, предполагает, что S . epidermidis хорошо подготовлен к быстрой адаптации и процветанию во всех микросредах кожи.Действительно, целенаправленное метагеномическое исследование показало, что здоровая кожа имеет невероятно высокое пространственно-временное разнообразие S . epidermidis изолирует между различными микроокружениями кожи и между людьми [6]. Более того, эти специализированные сообщества подвергаются высокому селективному давлению, претерпевая множественные события горизонтального переноса генов через плазмиды и фаги, чтобы адаптироваться и сохраняться в своей специфической нише кожи [6].

    Один из механистических примеров значения S . epidermidis Разнообразие на уровне штаммов и его значение для общего здоровья кожи является дополнительной системой контроля кворума гена-регулятора ( agr ). Локус agr ( agrBDCA ) консервативен для всех стафилококков, включая S . epidermidis . Модель S . epidermidis agr Реглон контролирует производство небольшого набора потенциальных факторов вирулентности, таких как протеазы, липазы и иммуномодулирующие фенолрастворимые модуляны (PSM), и сохранение системы agr необходимо для колонизации кожи [7].Что немаловажно, каждые S . Штамм epidermidis представляет собой единственный тип agr (I – IV), определяемый гипервариабельной областью, охватывающей agrBDC [6,7]. В то время как большинство особей преимущественно колонизируются одним S . epidermidis agr , второстепенные субпопуляции недоминирующих типов agr на определенных участках кожи также распространены [6]. Некий S . Типы epidermidis agr , а также другие виды CoNS, продуцируют небольшие пептиды, которые ингибируют непознаваемый S . epidermidis agr передача сигналов [7,8]. Это наблюдение предполагает, что гетерогенность agr в сочетании с общим разнообразием CoNS может быть важным фактором в продвижении гомеостаза S . epidermidis колонизация кожи и подавление продукции фактора вирулентности [6–8]. Поскольку активность agr контролируется плотностью бактерий, низкое абсолютное число S . epidermidis на коже также может способствовать низкой активности agr в гомеостатических условиях [6,7].В будущем можно будет рассмотреть эти межвидовые и внутривидовые взаимодействия agr и их значение для здоровья кожи у более крупных групп пациентов. Кроме того, S . epidermidis agr - это только 1 пример того, как вариация штамма может иметь определенные функциональные последствия для здоровья кожи. Метагеномический анализ для выявления присутствующих штаммов в сочетании с механистическими исследованиями для понимания функциональности на уровне штаммов, вероятно, откроет более интригующие связи между S . epidermidis Разнообразие на уровне штаммов и состояние здоровья кожи.

    Преимущества

    S . epidermidis Колонизация кожи

    Значительное внимание в этой области было уделено S . epidermidis и его роль в качестве полезного комменсала кожи (рис. 1). Например, S . epidermidis активировал различные сигнальные пути врожденного иммунитета в кератиноцитах человека, увеличивая опосредованное антимикробным пептидом (AMP) уничтожение S . aureus , хотя секретируемый фактор, необходимый для этого усиления, не выяснен [9]. S . epidermidis PSM представляют собой небольшие амфипатические α -спиральные пептиды, которые в большом количестве продуцируются на нормальном эпидермисе и в волосяных фолликулах [10]. PSM взаимодействуют с AMP хозяина для усиления уничтожения патогена Streptococcus pyogenes [10]. В модели повреждения кожи на мышах оба S . epidermidis липотейхоевая кислота [11] и липопептид LP78 [12] ослабляли воспалительную реакцию для ускорения заживления ран по механизму, зависимому от Toll-подобного рецептора (TLR) -3.Наконец, несколько штаммов S . epidermidis может увлажнять S . aureus - индуцированное рекрутирование нейтрофилов и выработка провоспалительных цитокинов, которые потенциально могут быть защитными от более тяжелых кожных инфекций [13].

    Рис. 1. Повсеместный кожный комменсал S . epidermidis положительно и отрицательно влияет на гомеостаз и целостность барьера.

    (А) S . epidermidis фенолрастворимые модулялины PSM γ и PSM δ могут синергетически взаимодействовать с производными кератиноцитов AMP для уничтожения условно-патогенных микроорганизмов кожи, таких как MRSA и Streptococcus pyogenes . S . epidermidis также производит пептиды-ингибиторы кворума анти-MRSA и различные небольшие противомикробные препараты, известные как лантибиотики, для снижения устойчивости к колонизации кожи. (В) S . epidermidis липотейхоевая кислота и некоторые липопептиды могут ослаблять воспалительную реакцию на повреждение кожи, ускоряя заживление ран. Ранняя колонизация кожи S . epidermidis имеет решающее значение для развития субпопуляций иммунных клеток, включая эффекторные Т-клетки и клетки MAIT, а также S в долгосрочной перспективе. epidermidis Колонизация кожи может помочь кожной иммунной системе различать комменсальные и патогенные бактерии. (C) Определенное S . epidermidis штаммы могут «расцветать» и усугублять поражение кожи при AD или NS за счет продукции протеазы EcpA. Воспалительный S . epidermidis биопленки, которые закупоривают потовые железы, также вызывают обострение некоторых поражений БА. АД, атопический дерматит; AMP, антимикробные пептиды; Клетки MAIT, инвариантные Т-клетки, ассоциированные со слизистой оболочкой; MRSA, устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus ; NS, синдром Нетертона; ПСМ, фенолрастворимые модуляны; QS, проверка кворума.

    https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009026.g001

    Помимо модуляции врожденного иммунного ответа на инфекцию или повреждение кожи, S . epidermidis колонизация способствует развитию и примированию адаптивной иммунной системы. Исследования на мышах-гнотобиотах показали, что S . epidermidis колонизация кожи необходима для развития и функционирования эффекторных Т-клеток [14], а также для ранней локализации и праймирования инвариантных Т-клеток, связанных со слизистой оболочкой (MAIT-клетки), которые являются важным компонентом неклассической передачи сигналов кожного иммунитета, который опосредует различные паттерны. перекрестного разговора между хозяином и комменсалом [15].Кожа также является домом для одного из крупнейших резервуаров субпопуляций эффекторных Т-клеток, и растет понимание глубины и сложности перекрестных помех между этими тканевыми лимфоцитами и колонизаторами, такими как S . epidermidis [16]. В совокупности S . epidermidis , несомненно, важен для примирования врожденной и адаптивной защиты от патогенов и содействия гомеостазу. Однако будущие исследования могут выявить эту другую CoNS, согласованную с S . epidermidis , вносят более существенный вклад в полную картину развития и здоровья кожи, чем считалось ранее.

    Стоимость

    S . epidermidis Колонизация кожи

    Несмотря на то, что он широко известен как обильный симбионт кожи, новые данные свидетельствуют о том, что колонизация кожи специфическими штаммами S . epidermidis на самом деле может быть вредным для хозяина при определенных условиях. Неповрежденная кожа представляет собой серьезный барьер как для патогенов, так и для комменсалов, но нарушение этого барьера в результате генетической мутации или физического нарушения может резко изменить S . epidermidis от доброкачественного к патогенному (рис. 1). Например, кожа мыши предварительно обработана S . epidermidis был устойчив только к S . aureus , когда барьер был неповрежденным, а не когда он был физически разрушен путем снятия ленты перед посевом бактерий [17]. При атопическом дерматите (БА, т. Е. Экзема) пациенты часто сильно колонизируются S . aureus на участках поражения, и это бактериальное «цветение» положительно коррелирует с тяжестью заболевания [18].Продольные метагеномические исследования показали, что некоторые пациенты с БА могут быть сильно колонизированы S . epidermidis , а не S . aureus на участках поражения. Было высказано предположение, что такой рост может аналогичным образом коррелировать с серьезностью заболевания; тем не менее, было мало исследований механистической основы S . epidermidis - опосредованное обострением барьера БА [19,20].

    Недавно цистеиновая протеаза EcpA была идентифицирована как ключевой медиатор S . epidermidis - индуцированная деградация барьера AD [8,21]. Подчеркивая важность разнообразия на уровне штаммов, EcpA присутствует во всех S . epidermidis , но, по-видимому, экспрессируется только подмножеством [8]. EcpA имеет значительное сходство последовательностей и гомологию белков с хорошо охарактеризованным S . aureus стафопаинов A и B, которые могут переваривать AMP LL-37 для усиления S . aureus рост биопленки в очагах БА [21,22].EcpA разрушает несколько компонентов кожного барьера, включая LL-37, а также десмоглеин-1, и вносит значительный вклад в усиление воспаления и дисфункции барьера в моделях БА у мышей [8]. Помимо AD, S . epidermidis сверхэкспансия и продукция EcpA также связаны с обострением синдрома Нетертона (NS), кожного заболевания, характеризующегося высоким уровнем активности сериновой протеазы, вызванной мутацией в гене SPINK5 [21]. Важно отметить, что производство EcpA регулируется S . epidermidis agr система распознавания кворума [7]. Эти наблюдения предполагают возможный механизм S . epidermidis обострение AD и NS, при котором наблюдается некоторый начальный дисбактериоз ингибитора S . epidermidis или штаммы CoNS с последующим деингибированием S . epidermidis agr передача сигналов. Это облегчило бы рост 1 S . epidermidis agr типа (чаще всего agr -I) [23] и повышающая регуляция факторов вирулентности, таких как EcpA [8].Такая повышенная экспрессия EcpA и других факторов вирулентности в сочетании с нарушением генетического или экологического барьера при обоих кожных заболеваниях может обеспечить идеальную среду для S . epidermidis Расширение и обострение. Наконец, склонность S . epidermidis с образованием биопленок также может усугублять БА, поскольку воспалительные сообщества биопленок как S, . aureus и S . epidermidis были зарегистрированы в некоторых потовых железах на участках поражения БА [24].Однако до сих пор неясно, в какой степени S . epidermidis биопленки образуются на нормальной или пораженной коже, и требуется дополнительная работа, чтобы полностью понять влияние биопленок на БА или другие кожные заболевания.

    Заключительные замечания и направления на будущее

    В совокупности эти результаты демонстрируют изменчивую физиологию и контекстный контроль S . epidermidis на коже и подчеркивают потенциальную двойственность S . epidermidis образ жизни как колонизатор или патоген.В будущем следует продолжить оценку (с разрешением на уровне деформации), как этот сложный организм вписывается в более широкий контекст здоровья кожи. В то время как эта область быстро перешла к метагеномическому анализу того, «кто есть» на коже во время здоровья или болезни, необходимо продолжать определять и понимать конкретные механизмы, которые регулируют комменсальную колонизацию, а также патогенность. Это особенно актуально для растущих требований к использованию комменсальных бактерий в качестве неантибиотических средств лечения кожных заболеваний, таких как AD.Хотя есть некоторые успешные прецеденты использования CoNS в качестве резистентного к метициллину S . aureus (MRSA) для местного лечения [25], необходимо полностью оценить и отрегулировать потенциал организма в отношении патогенности (т.е. производство S . epidermidis EcpA) перед широким использованием в качестве терапевтического средства. Что касается других кожных доминантных CoNS, таких как Staphylococcus warneri , Staphylococcus hominis и Staphylococcus capitis , их роль в устойчивости к колонизации или их потенциал патогенности еще менее определен, чем S . epidermidis . Эти очень многочисленные, но малоизученные виды CoNS, в дополнение к нестафилококковым членам микробиоты, таким как Corynebacterium spp. или Cutibacterium spp., представляют собой потенциальное богатство механистической информации о взаимодействиях между микробиотой, эпителием хозяина и условно-патогенными микроорганизмами, которые еще предстоит обнаружить. В заключение мы утверждаем, что это понимание комменсалов кожи в высоком разрешении с акцентом на преимуществах и затратах на колонизацию коренным образом изменит то, как мы управляем здоровьем кожи или относимся к ней.

    Список литературы

    1. 1. Галло Р.Л. Кожа человека - самая большая поверхность эпителия для взаимодействия с микробами. J Invest Dermatol. 2017; 137 (6): 1213–1214. pmid: 28395897
    2. 2. Берд А.Л., Белкайд Ю., Сегре Я. Микробиом кожи человека. Nat Rev Microbiol. 2018; 16 (3): 143–155. pmid: 245
    3. 3. Parlet CP, Brown MM, Horswill AR. Комменсальные стафилококки влияют на колонизацию и заболевание кожи золотистым стафилококком. Trends Microbiol.2019; 27 (6): 497–507. pmid: 30846311
    4. 4. Отто М. Эпидермальный стафилококк - «случайный» возбудитель. Nat Rev Microbiol. 2009. 7 (8): 555–567. pmid: 19609257
    5. 5. Конлан С., Михарес Л.А., Беккер Дж., Блейксли Р.В., Буффард Г.Г., Брукс С. и др. Анализ пангеномной последовательности Staphylococcus epidermidis выявляет разнообразие кожных комменсальных изолятов и изолятов, связанных с госпитальной инфекцией. Genome Biol. 2012; 13 (7): R64. pmid: 22830599
    6. 6. Чжоу В., Спото М., Харди Р., Гуань С., Флеминг Е., Ларсон П. Дж. И др.Специфическая для хозяина эволюционная динамика и динамика передачи формируют функциональную диверсификацию Staphylococcus epidermidis в коже человека. Клетка. 2020; 180 (3): 454–470.e18. pmid: 32004459
    7. 7. Олсон М.Э., Тодд Д.А., Шеффер С.Р., Пахарик А.Э., Ван Дайк М.Дж., Баттнер Х. и др. Staphylococcus epidermidis agr quorum-sensing system: идентификация сигналов, перекрестный разговор и важность в колонизации. J Bacteriol. 2014. 196 (19): 3482–3493. pmid: 25070736
    8. 8. Кау Л., Уильямс М.Р., Мясник А.М., Накацудзи Т., Кавано Дж. С., Ченг Дж. Ю. и др.Протеаза Staphylococcus epidermidis EcpA может быть вредным компонентом микробиома кожи при атопическом дерматите. J Allergy Clin Immunol. 2020. Доступно по адресу: https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S00

      9532 pmid: 32634452
    9. 9. Ванке I, Штеффен Х., Крист С., Крисмер Б., Гетц Ф., Пешель А. и др. Кожные комменсалы усиливают врожденный иммунный ответ на патогены за счет активации различных сигнальных путей. J Invest Dermatol. 2011. 131 (2): 382–390. pmid: 21048787
    10. 10.Коген А.Л., Ямасаки К., Муто Дж., Санчес К.М., Александр Л.К., Таниос Дж. И др. Антимикробный δ-токсин Staphylococcus epidermidis (растворимый в феноле модулин-γ) взаимодействует с антимикробными пептидами хозяина для уничтожения стрептококков группы А. PLoS ONE. 2010; 5 (1): e8557. pmid: 20052280
    11. 11. Лай Й., Ди Нардо А., Накацудзи Т., Лейхтл А., Ян Й., Коген А. Л. и др. Комменсальные бактерии регулируют воспаление, зависимое от толл-подобного рецептора 3, после повреждения кожи. Nat Med. 2009. 12 (12): 1377–1382. pmid: 19966777
    12. 12.Ли Д., Ван В., Ву И, Ма Х, Чжоу В., Лай Ю. Липопептид 78 из Staphylococcus epidermidis активирует β-катенин для подавления воспаления кожи. J Immunol. 2019; 202 (4): 1219–1228. pmid: 30642981
    13. 13. Бичар К., Штауденмайер Л., Клинк Л., Фокен Дж., Зауэр Б., Ференбахер Б. и др. Колонизация кожи золотистым стафилококком усиливается за счет взаимодействия внеклеточных ловушек нейтрофилов с кератиноцитами. J Invest Dermatol. 2020; 140 (5): 1054–1065.e4. pmid: 31857094
    14. 14.Наик С., Буладу Н., Вильгельм С., Моллой М.Дж., Сальседо Р., Кастенмюллер В. и др. Компартментарный контроль кожного иммунитета резидентными комменсалами. Наука. 2012. 337 (6098): 1115–1119. pmid: 22837383
    15. 15. Константинидес М.Г., Линк В.М., Тамутунур С., Вонг А.С., Перес-Чапарро П.Дж., Хан С.Дж. и др. Клетки MAIT отпечатываются микробиотой в раннем возрасте и способствуют восстановлению тканей. Наука. 2019; 366 (6464): eaax6624. pmid: 31649166
    16. 16. Белкайд Ю., Сегре Дж.Диалог между микробиотой кожи и иммунитетом. Наука. 2014. 346 (6212): 954–959. pmid: 25414304
    17. 17. Буриан М., Бичар К., Дилус Б., Пешель А., Шиттек Б. Защитный эффект микробиоты на колонизацию кожи S. aureus зависит от целостности эпителиального барьера. J Invest Dermatol. 2017; 137: 976–979. pmid: 278
    18. 18. Геогеган Дж. А., Ирвин А. Д., Фостер Т. Дж. Золотистый стафилококк и атопический дерматит: сложная и развивающаяся взаимосвязь. Trends Microbiol.2018; 26 (6): 484–497. pmid: 206
    19. 19. Берд А.Л., Деминг С., Кэссиди СКБ, Харрисон О.Дж., Нг В.И., Конлан С. и др. Разнообразие штаммов Staphylococcus aureus и Staphylococcus epidermidis, лежащих в основе педиатрического атопического дерматита. Sci Transl Med. 2017; 9 (397): eaal4651. pmid: 28679656
    20. 20. Hon KL, Tsang YCK, Pong NH, Leung TF, IP M. Изучение Staphylococcus epidermidis при атопической экземе: друг или враг? Clin Exp Dermatol. 2016; 41 (6): 659–663. pmid: 27416972
    21. 21.Уильямс М.Р., Кау Л., Ван И, Каул Д., Сэнфорд Дж. А., Зарамела Л.С. и др. Взаимодействие стафилококковых протеаз и протеаз хозяина способствует нарушению кожного барьера при синдроме Нетертона. Cell Rep.2020; 30 (9): 2923–2933.e7. pmid: 32130897
    22. 22. Sonesson A, Przybyszewska K, Eriksson S, Mörgelin M, Kjellström S, Davies J, et al. Идентификация бактериальной биопленки и протеазы, производной от Staphylococcus aureus, стафопаина, на поверхности кожи пациентов с атопическим дерматитом. Научный представитель2017; 7 (1): 8689. pmid: 28821865
    23. 23. Уильямс М.Р., Коста С.К., Зарамела Л.С., Халил С., Тодд Д.А., Винтер Х.Л. и др. Определение кворума между видами бактерий на коже защищает от повреждения эпидермиса при атопическом дерматите. Sci Transl Med. 2019; 11 (490): eaat8329. pmid: 31043573
    24. 24. Аллен Х. Б., Вазе Н. Д., Чой С., Хайлу Т., Тулберт Б. Х., Кьюсак Калифорния и др. Наличие и влияние стафилококков, продуцирующих биопленку, при атопическом дерматите. JAMA Dermatol. 2014; 150 (3): 260–265.pmid: 24452476
    25. 25. Nakatsuji T, Chen TH, Narala S, Chun KA, Two AM, Yun T и др. Противомикробные препараты из комменсальных бактерий кожи человека защищают от золотистого стафилококка и недостаточны при атопическом дерматите. Sci Transl Med. 2017; 9 (378): eaah5680. pmid: 28228596

    Сравнительная эпидемиология изолятов Staphylococcus epidermidis от пациентов с катетер-связанной бактериемией и от здоровых добровольцев

    РЕЗЮМЕ

    Эпидермальный стафилококк является основной причиной инфекций кровотока, связанных с катетеризацией (CRBSI).Недавние исследования подтвердили существование хорошо адаптированных, высокорезистентных, связанных с больницей клонов S. epidermidis. Молекулярная эпидемиология S. epidermidis в бельгийских больницах и в бельгийском сообществе еще не изучена. Мы сравнили набор из 33 изолятов S. epidermidis, вызывающих CRBSI у госпитализированных пациентов, с набором из 33 комменсальных изолятов S. epidermidis. Анализируемые факторы включали устойчивость к антибиотикам и генетическое разнообразие, определенное с помощью гель-электрофореза в импульсном поле (PFGE), мультилокусного типирования последовательностей (MLST) и типирования SCC mec .Кроме того, было оценено присутствие связанных с вирулентностью мобильных генетических элементов, оперона ica и катаболического мобильного элемента аргинина (ACME), которые сравнивались с клиническими данными. Изоляты CRBSI S. epidermidis были значительно устойчивы к большему количеству антибиотиков, чем изоляты комменсальных S. epidermidis. Две изученные популяции были очень разнообразными и генетически разными, так как только 23% из 37 наблюдаемых типов PFGE содержали как CRBSI, так и комменсальные изоляты. ACME был обнаружен у 76% S.epidermidis, независимо от их происхождения, тогда как оперон ica был значительно более распространен у изолятов CRBSI, чем у комменсальных изолятов ( P <0,05). У девяти пациентов был клинически тяжелый CRBSI, восемь случаев из которых были связаны с положительным мультирезистентным изолятом ica , принадлежащим к типу последовательности 2 (ST2) или ST54. Изоляты S. epidermidis, вызывающие CRBSI, были более устойчивыми и чаще ica положительными, чем комменсальные изоляты S. epidermidis, которые были генетически гетерогенными и чувствительными к большинству протестированных антибиотиков.Клинически тяжелые CRBSI были вызваны изолятами, принадлежащими к двум близкородственным типам MLST, ST2 и ST54.

    ВВЕДЕНИЕ

    Staphylococcus epidermidis - распространенные комменсальные бактерии кожи и слизистых оболочек человека. Хотя S. epidermidis долгое время считался непатогенным, теперь он признан соответствующим условно-патогенным микроорганизмом (1). Большинство инфекций, связанных с S. epidermidis, передаются в больницах и связаны с использованием медицинских устройств (2).

    Некий С.Эпидермальные штаммы способны образовывать на поверхности полимера многоклеточную агломерацию с характерной трехмерной структурой и физиологией, называемой биопленкой (3). По сравнению с планктонным состоянием, биопленка придает S. epidermidis повышенную механическую, метаболическую, иммунную и антибиотикорезистентность, и ее выработка по существу опосредуется производством полисахаридного межклеточного адгезина (PIA), кодируемого дополнительной межклеточной адгезией ( ica ). оперон (4). Считается, что другой генетический локус, катаболический мобильный элемент аргинина (ACME), играет важную роль в патогенности S.эпидермис. ACME содержит оперон из шести генов arc , который кодирует аргининдеиминидазу. Роль ACME еще точно не определена, но различные исследования показали, что ACME увеличивает способность штаммов S. epidermidis колонизировать кожу и слизистые оболочки (2, 5).

    Гены устойчивости к антибиотикам широко распространены в популяции S. epidermidis. Одним из наиболее распространенных является ген mec (A), который придает устойчивость к оксациллину и переносится мобильным генетическим элементом, называемым стафилококковой кассетной хромосомой mec (SCC mec ).Существует несколько типов SCC mec , которые различаются по размеру и структуре. К настоящему времени для S. epidermidis идентифицировано более 11 различных структур SCC mec (доступно на веб-сайте http://www.sccmec.org). Кроме того, штаммы S. epidermidis часто обладают высокой устойчивостью, что очень затрудняет их искоренение. Обычным источником инфекций кровотока, связанных с катетером (CRBSI), вызываемых S. epidermidis, является эндогенная флора пациента. Однако сообщалось, что инфекции, вызванные коагулазонегативными стафилококками (ЦНС), также могут передаваться между госпитализированными пациентами и медицинскими работниками (6, 7).Соответственно, исследования, проведенные до сих пор, предполагают существование хорошо адаптированных, высокорезистентных, связанных с больницей клонов S. epidermidis.

    Используя мультилокусное типирование последовательностей (MLST), метод типирования, основанный на полиморфизме последовательностей фрагментов семи генов домашнего хозяйства, разработанный для выявления долгосрочной глобальной эпидемиологии и популяционной структуры S. epidermidis, было идентифицировано несколько эпидемических клональных линий, распространенных по всему миру. Самый преобладающий из этих клонов, клональный комплекс 2 (CC2), состоит из большого числа типов последовательностей (ST) из-за необычно высокой скорости рекомбинации внутри клонов (8).Один из этих ST, ST2, был признан представляющим большинство клинических штаммов S. epidermidis (MRSE), устойчивых к метициллину (9, 10). Изоляты ST2 обычно несут оперон ica (11) и могут нести различные типы SCC mec (12).

    Типы последовательностей и молекулярные характеристики штаммов S. epidermidis, циркулирующих в бельгийских больницах, а также в бельгийском сообществе, никогда не изучались.

    Целью данного исследования было сравнение набора S.epidermidis, ответственные за CRBSI у госпитализированных пациентов с набором комменсальных изолятов S. epidermidis от здоровых добровольцев (HV) с точки зрения устойчивости к антибиотикам, генетического разнообразия и наличия генетических локусов, связанных с вирулентностью (оперон ica, и ACME) и сравнить эти микробиологические характеристики с клиническими данными пациентов с CRBSI, чтобы определить факторы, которые могут быть связаны с более тяжелыми клиническими проявлениями.

    МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

    Исследуемая популяция.Исследование проводилось в больнице Erasme, университетской больнице на 864 койки. Было изучено шестьдесят шесть изолятов S. epidermidis: (i) 33 изолята S. epidermidis от пациентов, у которых был выявлен CRBSI с января 2006 г. по май 2011 г., выбранных из коллекции из 48 изолятов S. epidermidis CRBSI, ретроспективно идентифицированных через базу данных отделение инфекционного контроля и (ii) 33 изолята комменсального S. epidermidis, проспективно собранные в 2011 г. с кожи здоровых студентов-добровольцев.

    Для каждого мономикробного эпизода CRBSI мы включили по крайней мере один посев крови и один положительный результат на кончике центрального венозного катетера на S.epidermidis с идентичным профилем резистентности и только один эпизод на пациента. Мы исключили эпизоды, не леченные антибиотиками.

    Собранные демографические данные включают возраст и пол. Каждый доброволец заполнил анкету, подтверждающую отсутствие приема антибиотиков в предыдущие 3 месяца и отсутствие контакта с больницей или медицинским учреждением.

    Клинические данные, собранные для 33 пациентов, включали следующее: основное основное заболевание, год эпизода CRBSI, отделение госпитализации, продолжительность пребывания в больнице до CRBSI, время между введением и удалением катетера, показания для использования катетера (парентерально питание или нет), предшествующая госпитализация в течение 3 месяцев, предшествующая антибактериальная терапия в течение предыдущего месяца, смерть, обусловленная тяжелым сепсисом или септическим шоком, а также лечение антибиотиками.Также были зарегистрированы некоторые микробиологические данные, включая количество и дату посева крови и катетерных культур. Пациенты поступили из отделений желудочно-кишечного тракта ( n = 14), интенсивной терапии ( n = 5), гематологии ( n = 5), легочной онкологии ( n = 5) и нефрологии-урологии ( n). = 4) единиц.

    Определения. В соответствии с определениями CDC для эпиднадзора за инфекциями кровотока (BSI) для подтверждения BSI S. epidermidis требуется, чтобы у пациента была лихорадка (температура выше 38 ° C) или гипотермия (температура ниже 35 ° C) и / или гипотонией и перенес как минимум две пары культур крови, собранных в разное время (13).Мы определили CRBSI как BSI с положительным центральным венозным катетером на S. epidermidis, имеющим идентичный профиль чувствительности и леченным антибиотиками. Клинически состояние считалось тяжелым, если у пациента был тяжелый сепсис или септический шок во время получения образцов гемокультуры. Сепсис, связанный с дисфункцией органов, гипотонией или системными проявлениями гипоперфузии, представляет собой тяжелый сепсис. Септический шок был определен как сепсис, связанный с гипотонией, не реагирующей на внутривенное введение жидкости или требующей применения вазопрессоров (14).Стойкая бактериемия S. epidermidis определялась как 2 или более последовательных положительных посева крови после удаления катетера, несмотря на 48 часов адекватной антибактериальной терапии.

    Смерть считалась причиной CRBSI, если о ней сообщалось во время эпизода (до завершения лечения антибиотиками) и не было выявлено никакой другой причины.

    Идентификация, характеристика и тестирование бактериальных изолятов. Сравнительные изоляты были получены путем взятия мазков с кожи шеи (один изолят на добровольца) случайно выбранных студентов (первый курс бакалавриата, Université Libre de Bruxelles).Клинические изоляты (CRBSI) выделяли из культур крови. Изоляты консервировали при -80 ° C в чистом глицерине, а затем субкультивировали на колумбийский 5% агар с овечьей кровью в течение 18-24 часов при 35 ° C в аэробной атмосфере, а затем идентифицировали с помощью матричной лазерной десорбционной ионизации - время полета (MALDI). -TOF). Чувствительность к 15 антимикробным препаратам (пенициллину, цефокситину, эритромицину, клиндамицину, ципрофлоксацину, гентамицину, канамицину, тобрамицину, тетрациклину, миноциклину, рифампицину, триметоприм-сульфаметоксазолу, фузидовой кислоте), диффузионовой кислоте и хлорфосфатам определяли. согласно критериям CLSI (15).Для фузидовой кислоты использовались критерии Comité de l'Antibiogramme de la Société Française de Microbiologie (CASFM) (http://www.sfm-microbiologie.org/UserFiles/file/CASFM/casfm_2010.pdf). Что касается чувствительности к ванкомицину, все штаммы были протестированы методом агара для скрининга ванкомицина в соответствии с критериями CLSI. Чтобы упростить анализ данных, была рассчитана сумма случаев устойчивости к не-β-лактамным препаратам, наблюдаемых для каждого изолята. В этом расчете три аминогликозида рассматривались как единое целое, а изоляты, устойчивые по крайней мере к одному из трех препаратов, считались устойчивыми к аминогликозидам.

    Бактериальную ДНК экстрагировали, как описано ünal et al. (16), а затем все изоляты были протестированы на наличие гена mec (A), как описано ранее (17). Наличие генов устойчивости к антибиотикам aph (3 ') - IIIa , ant (4') - Ia , aac (6 ') - Ie плюс aph (2 ″) , erm (A ), erm (B), erm (C), msr (A), tet (K) и tet (M) искали с помощью ПЦР для всех изолятов, нечувствительных к канамицину, тобрамицину, гентамицин, эритромицин и тетрациклин соответственно (18–20).

    Кроме того, все изоляты были протестированы на наличие arc (A) и ica (A), чтобы оценить присутствие ACME и оперона ica соответственно (4, 21).

    Методы молекулярного типирования. Для всех изолятов рестрикционные фрагменты геномной ДНК SmaI разделяли с помощью гель-электрофореза в импульсном поле (PFGE), как описано ранее (22). Полосы размером от 36 до 700 кб были проанализированы с использованием программного обеспечения Bionumerics версии 6.5 по коэффициенту сходства Dice с оптимизацией, установленной на 0.8%, а допуск положения установлен на 1%. Дендрограмма сходства была построена с использованием невзвешенного парно-группового метода с использованием средних арифметических (UPGMA). Паттерны исследовали как визуально, так и с помощью компьютерного сопоставления. Согласно критериям, установленным Miragaia et al. (23) паттерны, различающиеся менее чем на 79% (что соответствует различию менее семи полос), считались принадлежащими к одному типу (обозначены буквой). Мультилокусное типирование последовательностей (MLST) выполняли, как описано Thomas et al.(24) на одном случайно выбранном изоляте каждого типа PFGE, представленного более чем одним изолятом. Присвоение последовательностей и аллельных профилей, а также кластеризация eBURST (8) выполнялись через базу данных MLST S. epidermidis (http://www.mlst.net).

    SCC mec типирование было выполнено для всех изолятов путем определения генного комплекса ccr и mec с использованием мультиплексной ПЦР 1 (M-PCR1) и M-PCR2, как описано Kondo et al. (25).

    Утверждение комитета по конфиденциальности и этике.Демографические, клинические, микробиологические и молекулярно-эпидемиологические данные собирались анонимно. Комитет по этике больницы Erasme одобрил протокол перед началом исследования (№ P2011 / 268).

    Анализ данных. Для анализа данных использовалось программное обеспечение для анализа статистических данных и статистики (версия 10, авторское право с 1996 по 2012 год, StataCorp LP). Средний возраст и сумма случаев устойчивости для изолятов S. epidermidis сравнивали с использованием теста t для равных или неравных дисперсий.Мы использовали журнал 10 с продолжительностью (дни) пребывания в больнице до CRBSI и продолжительностью (дни) катетеризации двух групп, чтобы получить нормальное распределение перед использованием теста t для равных или неравных дисперсий. Эти результаты представлены с использованием среднего геометрического ± 1 стандартное отклонение (SD). Точные тесты Фишера использовались для сравнения доли стойкой бактериемии, пола, предыдущей госпитализации, смерти, основного заболевания, наличия ica и ACME, а также предыдущего лечения антибиотиками с тяжелой клинической картиной и смешанными изолятами.Для сравнения устойчивости к противомикробным препаратам использовали критерий хи-квадрат. Статистическая значимость была достигнута при двустороннем значении P <0,05.

    РЕЗУЛЬТАТЫ

    Все протестированные изоляты ( n = 66) были подтверждены с помощью MALDI-TOF на принадлежность к виду Staphylococcus epidermidis. 33 изолята S. epidermidis, ответственных за CRBSI, были распределены следующим образом: 11 штаммов в 2006 г., 7 в 2007 г., 7 в 2008 г., 4 в 2009 г., 2 в 2010 г. и 2 в 2011 г.

    Устойчивость. Показаны результаты устойчивости. в таблице 1.Большинство (76%) изолятов были устойчивы к пенициллину, хотя между двумя группами было заметное различие. Что касается устойчивости к оксациллину, только один изолят от добровольца нес ген mec (A), тогда как 25 из 33 клинических изолятов (76%) имели ген mec (A). Изоляты комменсала в среднем были устойчивы к 1 из 12 протестированных антибиотиков, кроме β-лактамов, с максимальным количеством 2 антибиотиков. Клинические штаммы в среднем были устойчивы к пяти не-β-лактамным антибиотикам (диапазон от 0 до 7).

    Таблица 1

    Профили устойчивости к противомикробным препаратам и гены, кодирующие устойчивость изолятов S. epidermidis, вызывающих CRBSI, по сравнению с изолятами S. epidermidis, собранными с кожи здоровых добровольцев

    Что касается генов, кодирующих эти профили устойчивости, 60% из 40 изолятов, устойчивых к эритромицину имели ген erm (C): один был положительным на erm (C) и erm (A), а два были положительными на erm (C) и msr (A). Четырнадцать изолятов дали положительный результат на msr (A); один был положительным msr (A) и erm (B).Все 11 штаммов, устойчивых к тетрациклину, представили ген tet (K). При наличии, устойчивость к аминогликозидам в основном опосредована aac (6 ') - aph (2 ″) или ant (4') по отдельности (два и три изолята соответственно) или в комбинации (пять изолятов). Два изолята несли аф (3 ') .

    Молекулярная эпидемиология. (i) PFGE. 66 изолятов S. epidermidis продуцировали широкий спектр моделей рестрикции, разделенных на 37 типов PFGE (рис. 1). Двадцать четыре типа PFGE были представлены одним изолятом.Группа изолятов CRBSI показала такое же генетическое разнообразие (19 типов PFGE), что и группа комменсальных изолятов (22 типа PFGE). Четыре типа PFGE были общими для клинических и комменсальных изолятов (смешанные типы PFGE): PFGE типа R (4 комменсальных и 5 клинических изолятов) и PFGE типов N, P и ZO (по два изолята каждый). Интересно отметить, что среди восьми клинических изолятов, участвующих в этих смешанных типах PFGE, только три были носителями гена mec (A), и их средняя устойчивость к антибиотикам, отличным от β-лактамов, составляла 1.

    Рис. 1

    Дендрограмма профилей PFGE 66 изолятов S. epidermidis, вызывающих CRBSI ( n = 33) или собранных с кожи здоровых добровольцев ( n = 33). Для каждого представленного изолята указан год выделения и наличие гена mecA , оперона ica и ACME, а также количество наблюдаемых случаев устойчивости, MLST ST (при тестировании), и тип SCC mec ( mecA -положительные изоляты). Кроме того, для изолятов, вызывающих CRBSI, указаны тяжелые клинические проявления, отделение госпитализации и смерть.Типы PFGE, общие для CRBSI и комменсальных изолятов, выделены жирным шрифтом. Сокращения: HV - здоровый доброволец; G, отделения желудочно-кишечной хирургии; H, гематологическое отделение; ОИТ, отделения интенсивной терапии; Н-У, отделения нефрологии-урологии; П, легочная онкология. *, близок к ST86; **, близко к ST19; °, количество случаев устойчивости, наблюдаемых среди 12 протестированных не-β-лактамных противомикробных препаратов (Таблица 1).

    (ii) MLST-секвенирование. Тринадцать изолятов были типированы с помощью MLST (один случайным образом выбран для каждого типа PFGE, состоящего из более чем одного изолята).Всего было идентифицировано 12 различных типов MLST. Было обнаружено, что PFGE типа R (количество изолятов [ n ] = 9) принадлежит к ST89, PFGE типа E ( n = 4) к ST73, PFGE типа F ( n = 4) к ST153, PFGE типа Y ( n = 5) до ST5 и PFGE типов ZL ( n = 3) и ZK ( n = 3) до ST2 (рис.1).

    Другими идентифицированными типами MLST были ST54 ( n = 2), ST7 ( n = 2), ST130 ( n = 2), ST59 ( n = 2), ST284 ( n = 2) и два новых ST, однолокусные варианты ST86 ( n = 2) и ST19 ( n = 2) соответственно.

    Используя определение группы по умолчанию (минимальное количество идентичных локусов для определения группы 6), алгоритм eBURST классифицировал ST2, ST5, ST7, ST54 и ST130 в один и тот же клональный комплекс (CC7). Примечательно, что этот CC, таким образом, состоял почти исключительно из устойчивых к метициллину изолятов CRBSI. Два изолята PFGE ZC-ST7 были метициллин-чувствительными S. epidermidis (MSSE), а один изолят MSSE PFGE типа ZO-ST130 был комменсалом.

    Однако, когда анализ eBURST был перезапущен с менее строгим определением группы (минимальное количество идентичных локусов для определения группы 5), все, кроме трех ST (ST73 и два новых ST), сгруппированы в одну CC, соответствующую CC2, описанный Miragaia et al.(8).

    (iii) SCC mec . Среди 26 mec (A) -положительных изолятов (из которых 25 были получены из CRBSI) было обнаружено восемь различных комбинаций комплексов ccr и mec . Наиболее частым был тип IV ( n = 7). Тип III с частичной делецией и тип V принадлежали четырем изолятам. Тип VIII, фланкированный дополнительным ccr 5, переносился тремя изолятами. Наконец, типы SCC mec из восьми изолятов были классифицированы как нетипируемые (NT).В большинстве случаев это было связано с «неклассифицированной» комбинацией типов комплексов ccr и mec (например, 1A и 2C) или отсутствием амплификации для одного из двух комплексов. Изолят MRSE имел SCC mec тип V.

    Хотя несколько клинических эпидемических типов MRSE PFGE были связаны с одним типом SCC mec (ZK с частичным SCC mec III и ZM с SCC mec IV ), другие (PFGE типы Y и ZL) были связаны с 3 различными комбинациями комплексов ccr и mec .

    Удивительно, но среди 40 mec (A) -отрицательных изолятов до 22 изолятов (5 из CRBSI, 17 от добровольцев) были положительными либо по комплексу генов ccr ( ccr типа 2; 16 изолятов) или генный комплекс mec (класс C mec ; 3 изолята).

    генов, связанных с вирулентностью. Мы наблюдали ica -положительных изолята как у добровольцев, так и у пациентов с соотношением 21% (7/33) против 52% (17/33) в пользу клинических изолятов ( P < 0.05). Большинство штаммов (76%) были arc (A) положительными и были равномерно распределены между двумя исследованными группами (26/33 изолятов-комменсалов и 24/33 изолятов CRBSI; P = 0,566).

    Клинические данные. Клинические данные для 33 пациентов с CRBSI, вызванной S. epidermidis, представлены в таблице 2. Было 10 женщин и 23 мужчины, средний возраст 57 ± 13 лет.

    Таблица 2

    Характеристики пациентов и изолята в 33 эпизодах CRBSI в соответствии с клинической картиной и генотипом изолята

    Наиболее частой сопутствующей патологией была онкологическая опухоль, которая присутствовала у 18 пациентов; У 4 пациентов была гематологическая опухоль.Пятьдесят пять процентов (18/33) пациентов получали парентеральное питание через инкриминируемый центральный венозный катетер.

    В подгруппе из девяти пациентов с тяжелыми клиническими симптомами 67% были госпитализированы в течение предыдущих 3 месяцев, по сравнению с 21% для других пациентов ( P <0,05), и все получали антибактериальную терапию в течение месяца. до эпизода CRBSI по сравнению с 25% других пациентов ( P <0,05). У пациентов с тяжелыми клиническими симптомами средняя задержка между поступлением и CRBSI была намного больше, чем у других пациентов ( P <0.05). Среди этой подгруппы мы наблюдали также три смерти, связанных с CRBSI и тяжелыми клиническими профилями: один пациент с циррозом печени, один пациент с трансплантатом почки и один пациент с нейтропенией (острый миелоидный лейкоз). Кроме того, восемь задействованных изолятов были множественной лекарственной устойчивостью (MDR) и принадлежали к двум близкородственным ST (варианты одного локуса друг друга): ST2 и ST54.

    Наконец, при сравнении групп CRBSI, вызванных изолятом S. epidermidis, принадлежащим к смешанному типу PFGE, с группой CRBSI, вызванных S.epidermidis, принадлежащий к типу PFGE, состоящему исключительно из изолятов CRBSI («CRBSI-специфический» тип PFGE), наблюдалось несколько значительных расхождений: все изоляты из группы, принадлежащей к смешанному типу PFGE, были ica отрицательными и были устойчивы к среднему значению. одного антибиотика по сравнению с четырьмя в другой группе ( P <0,05). Двадцать пять процентов из них ранее были госпитализированы, по сравнению с 36% среди пациентов, которые поступили с CRBSI из-за S.epidermidis, принадлежащий к CRBSI-специфичному типу PFGE. Средняя продолжительность нахождения на катетере во время удаления составляла 8 дней для изолятов S. epidermidis со смешанными типами PFGE по сравнению с 11 днями для другой группы ( P <0,05). Ни у одного пациента в группе, получавшей смешанный PFGE, не развились тяжелые клинические симптомы.

    ОБСУЖДЕНИЕ

    В этом исследовании мы сравнили 33 изолята S. epidermidis, ответственных за CRBSI у госпитализированных пациентов, с 33 комменсальными изолятами S. epidermidis от здоровых добровольцев с точки зрения устойчивости к антибиотикам, генетического разнообразия и наличия гена, связанного с вирулентностью. локусы; мы также сравнили эти микробиологические характеристики с клиническими данными пациентов с CRBSI.Наше исследование имеет несколько ограничений: самое главное, размер выборки был небольшим ( n = 66). Кроме того, выборка здоровых добровольцев (2011 г.) была смещена по времени по сравнению с выборкой для пациентов с CRBSI (с 2006 по 2011 г.), что делает сравнение несколько искусственным. Кроме того, изучался только один штамм S. epidermidis на пациента и на добровольца: учитывая частую поликлональность (26) инфекций и колонизации S. epidermidis, важная информация, возможно, была упущена.

    Используя PFGE, метод типирования, который, как известно, предоставляет надежную информацию о краткосрочной эпидемиологии, две группы изолятов, наблюдаемые здесь (комменсальные изоляты по сравнению с изолятами CRBSI), были очень разнообразными и генетически разными, так как только 23% типов PFGE были общими для обе популяции. Эта большая генетическая изменчивость согласуется с предыдущими исследованиями генетического разнообразия S. epidermidis в условиях больницы и / или в сообществе (27–29). Однако было обнаружено, что эти две разные популяции связаны филогенетически, поскольку MLST (метод типирования, разработанный для изучения долгосрочной глобальной эпидемиологии и структуры населения) показал, что все, кроме трех ST (ST73 и двух новых ST, близких к ST19 и ST86, соответственно) сгруппированы в уникальный CC, который соответствует основному CC, CC7 (ранее CC2), описанному Miragaia и соавторами (8, 29).

    Изоляты CRBSI S. epidermidis были более устойчивы к антибиотикам, чем комменсальные штаммы, полученные из кожи здоровых добровольцев, что согласуется с данными других исследований (29). Оксациллин и другие β-лактамы оказались наиболее подверженными действию антибиотиков, за ними следовали эритромицин, ципрофлоксацин и триметоприм-сульфаметоксазол. Эти различия, вероятно, являются результатом адаптации к значительному давлению, вызванному интенсивным использованием антибиотиков в больницах, что было особенно продемонстрировано другими исследованиями для β-лактамов и хинолонов (30).Ли и др. (11), например, наблюдали 96% -ную устойчивость к метициллину среди внутрибольничных изолятов S. epidermidis в Китае.

    Сообщалось, что большинство внутрибольничных штаммов S. epidermidis содержат в своем геноме оперон ica (4). В нашем исследовании оперон ica был гораздо более распространен в штаммах из клинических условий, чем в комменсальных штаммах из сообщества, и все изоляты, ответственные за клинически тяжелые CRBSI, были положительными по ica , что подтверждает присутствие оперона ica играет важную роль в патогенезе CRBSI (образование биопленок).В отличие от этого островок ACME, который придает повышенную вирулентность и патогенность клону USA300, устойчивому к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) (2, 9), был укрыт большинством изолятов в этом исследовании (76%). Этот процент, который выше, чем 50-70%, о которых сообщалось в других исследованиях (31, 32), был обнаружен как в комменсальных изолятах, так и в изолятах CRBSI S. epidermidis, что согласуется с текущим мнением о том, что у S. epidermidis ACME фактически играет роль более важная роль в колонизации, чем в вирулентности (5).

    Изоляты CRBSI S. epidermidis либо принадлежали к CRBSI-специфическим типам PFGE, либо имели общие типы PFGE с комменсальными изолятами (смешанные типы PFGE). Между этими двумя группами изолятов наблюдалось несколько значительных расхождений, что свидетельствует о том, что эти CRBSI-специфические линии S. epidermidis более адаптированы к больничной среде, чем другие: они были устойчивы к большему количеству антибиотиков и чаще были положительными на ica , чем изоляты. принадлежащих к смешанной группе PFGE.Клинические истории пациентов в этих двух группах также различались, поскольку пациенты из группы CRBSI-специфической PFGE чаще подвергались воздействию антибиотиков в течение месяца, предшествующего эпизоду CRBSI, чаще имели тяжелые клинические проявления и у них развился эпизод CRBSI на катетер в среднем на 3 дня «старше». Изоляты ST2 составляли почти 20% от всех изолятов CRBSI и, таким образом, выявлялись не так часто, как в других исследованиях, проведенных в США, Австралии или Германии, где большинство S.Эпидермальные изоляты, вызывающие внутрибольничные инфекции, относились к ST2 (9, 10, 33). Однако все изоляты ST2 принадлежали к CRBSI-специфичной группе PFGE. Кроме того, все были вовлечены в тяжелые эпизоды CRBSI (смерть, стойкая бактериемия и сепсис), как и изоляты, принадлежащие к близкородственному (однолокусный вариант) ST54. Кроме того, все эти изоляты ST2 и ST54 обладали множественной лекарственной устойчивостью и ica положительными. Все эти данные убедительно свидетельствуют о том, что некоторые S.Epidermidis, сочетая вирулентность и устойчивость, хорошо адаптированы к условиям больницы и способны вызывать более серьезные заболевания. Эти ST2 и ST54 CRBSI-специфические типы PFGE наблюдались, вызывая CRBSI у пациентов, в остальном эпидемиологически не связанных (разные единицы, разные годы), что свидетельствует о сохранении этих клонов с течением времени в нашем учреждении, как наблюдали другие (34). Более точное определение резервуара и путей колонизации венозных катетеров этими S.Эпидермальные клоны были бы полезны для разработки эффективных стратегий профилактики, поскольку возможны и обычно описываются несколько методов: через флору пациента, который был бы постепенно колонизирован этими адаптированными к больнице изолятами S. epidermidis (аутоинфекция), или через руки колонизированных медицинских работников (перекрестное заражение) (35–37). Некоторые авторы даже упоминают о роли окружающего воздуха в нозокомиальной передаче MRSE (38).

    Что касается распределения типов SCC mec , разнообразие наших изолятов CRBSI MRSE также было высоким.Было обнаружено до восьми различных комбинаций комплексных типов ccr и mec , две из которых были «неклассифицированными» (1A и 2C). SCC mec типа IV был наиболее распространенным (36%), как сообщается в литературе (1, 14). Обратите внимание, что изоляты, принадлежащие к одному и тому же типу PFGE, могли нести до 3 различных комбинаций комплексов ccr и mec , а несколько изолятов несли SCC mec с несколькими комплексами ccr . Кроме того, половина изолятов MSSE, по-видимому, несут остатки SCC mec .Все эти факторы указывают на то, что потеря и приобретение мобильных генетических элементов у S. epidermidis, вероятно, чрезвычайно часты даже в условиях сообщества (8).

    В заключение, изоляты S. epidermidis, вызывающие CRBSI в больницах, гораздо более устойчивы к антибиотикам и чаще являются носителями оперона ica , чем комменсальные изоляты S. epidermidis, встречающиеся в сообществе. Хотя типирование PFGE указывает на то, что эти две популяции очень разнообразны и генетически отличаются, большинство изолятов, по-видимому, принадлежат к одной и той же генетической линии.Два близкородственных типа MLST (ST2 и ST54) были связаны с ica -положительными изолятами MRSE, ответственными за клинически тяжелые CRBSI, что указывает на возможность связи между генетическим фоном изолята, вызывающего CRBSI, и тяжестью заболевания.

    БЛАГОДАРНОСТИ

    Мы благодарим Сильви Ариас за помощь в статистическом анализе данных и поддержку. Мы благодарим Чайму Эль Батик и Маджид Тагемаунт за квалифицированную техническую помощь.

    Этот проект проводился при поддержке no. 2012-820690-005 из Фонда исследований ириса (Fonds Iris Recherche), присужденного через Фонд короля Бодуэна.

    СНОСКИ

      • Получено 21 декабря 2012 г.
      • Возвращено на доработку 27 января 2013 г.
      • Принято 6 марта 2013 г.
      • Рукопись принята к рассмотрению, размещена в Интернете 13 марта 2013 г.
    • Copyright © 2013, American Society Микробиология. Все права защищены.

    Авторы заплатили взнос, чтобы обеспечить немедленный бесплатный доступ к этой статье.

    Эпидермальный стафилококк | Американская академия педиатрии

    1. I. Meskin, MD
    1. Университет медицины и стоматологии Нью-Джерси Детская больница Нью-Джерси Ньюарк, штат Нью-Джерси

    Рекомендуемая литература

    1. Стафилококковые инфекции . Melish ME. В: Feigin RQ, Cherry JD. Учебник детских инфекционных болезней . 1987: 1260-1292 WB Saunders Co, Нью-Йорк, NY

    2. Персистентность мультирезистентного клона Staphylococcus epidermidis в отделении интенсивной терапии новорожденных на четырехлетний период . Лытикайнен О, Саксен Х., Риханен Р., Ваара М., Вуопио-Варкила Дж. Клиническая инфекция . 1995; 20: 24-29

    3. Оценка RapiDEC Staph для идентификации Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis и Staphylococcus saprophyticus .Янда ВМ, Ристоу К., Новак Д. Дж. Клин Микробиол . 1994; 32: 2056-2059

    4. Staphylococcus epidermidis - Больничная эпидемиология и обнаружение метициллина Сопротивление . Хедин Г. Scand J Infect Dis Suppl . 1993;: 1-59

    Стафилококки распространены повсеместно микроорганизмы, патогенные для люди и животные и широко распространяется в окружающей среде. Staphylococcus epidermidis - это коагулазонегативный штамм, повсеместно встречающийся на кожа и часто в носоглотка.

    Коагулазонегативные стафилококки являются преобладающими аэробными организмов в нормальной бактериальной флоре кожа. Они производят меньше внеклеточные продукты и токсины, чем коагулазо-положительные штаммы, и они значительно и последовательно менее опасен для лабораторных животных проходят различные экспериментальные инфекции, чем коагулазо-положительные штаммы.За исключением мочевыводящих путей инфекция у сексуально активных женщин, они редко вызывают инфекции в нормальный хозяин. Однако, несмотря на их низкая вирулентность, коагулазонегативные стафилококки, особенно S epidermidis , хорошо адаптированы к придерживаться гладкого металла и пластика поверхности инородных тел, таких как сосудистые катетеры, сердечные устройства, и желудочковые катетеры. Следовательно, это основной патоген в центральных инфекции нервной системы с шунты спинномозговой жидкости (CSF), в флебит и бактериемия, связанные с внутривенными катетерами, в эндокардит после кардиохирургии, при скелетных инфекциях у пациентов у кого есть ортопедические приспособления, и при перитоните, связанном с катетеры перитонеального диализа.

    S epidermidis , извлеченный из устройств для внутрисосудистого шунтирования спинномозговой жидкости, секретирует внеклеточный полисахаридный матрикс или «слизь», которая покрывает инородное тело и включает колонии организмов, что делает их очень устойчивыми к фагоцитозу, антибиотикам и…

    факторам вирулентности и свойства устойчивости к антибиотикам штаммов Staphylococcus epidermidis, выделенных при госпитальных инфекциях в Ахвазе, Иран | Тропическая медицина и здоровье

    S.epidermidis - распространенная комменсальная бактерия кожи и слизистых оболочек человека. Хотя S. epidermidis долгое время считался непатогенным, теперь он признан соответствующим условно-патогенным микроорганизмом [11, 12, 14]. Большинство S. epidermidis связаны не только с внутрисосудистыми устройствами (протезами сердечных клапанов, шунтами и т. Д.), Но также часто встречаются в протезах суставов, катетерах и больших ранах. Однако недавно опубликованные данные показали высокую распространенность S.epidermidis при клинических инфекциях человека [11, 12, 14]. Кроме того, внутрибольничные изоляты S. epidermidis характеризовались выраженной устойчивостью ко многим широко применяемым антибиотикам [11, 12, 14].

    Настоящее исследование было проведено для оценки структуры устойчивости к антибиотикам и распределения генов устойчивости к антибиотикам и вирулентности среди штаммов S. epidermidis , выделенных от различных типов клинических инфекций человека. Результаты показали, что 46% образцов клинической инфекции человека были положительными на S.epidermidis штаммов. Относительно высокая распространенность S. epidermidis среди клинических инфекций человека в настоящем исследовании может быть связана с повсеместным присутствием бактерии в больничной среде, ее способностью к образованию биопленок и, наконец, несоблюдением санитарных и дезинфекционных принципов в больнице. больницы в городе Ахваз, Иран. Из-за повсеместной распространенности S. epidermidis в качестве комменсальной бактерии клиницисту часто бывает трудно решить, является ли изолят возбудителем инфекции или неспецифической контаминацией культуры.

    Штаммы S. epidermidis обладают самой высокой распространенностью устойчивости к пенициллину, тетрациклину, эритромицину, цефазолину и триметоприм-сульфаметоксазолу. Все штаммы S. epidermidis обладали устойчивостью как минимум к трем различным типам антибиотиков. Несанкционированное и незаконное назначение антибиотиков является основной причиной высокой распространенности устойчивости к антибиотикам. Mohaghegh et al. [18] сообщили, что распространенность устойчивости к антибиотикам у S.aureus против ампициллина, амоксициллин-клавулановой кислоты, цефепима, цефтазидима, налидиксовой кислоты и пенициллина составляли 85%, 80%, 100%, 98,30%, 90,90% и 90% соответственно. Более того, преобладание устойчивости к тетрациклину (51%), эритромицину (41,20%), оксациллину (97,70%), цефазолину (58,30) и норфлоксацину (51,90%) было полностью высоким [18]. Эладли и др. [19] сообщили, что распространенность антибиотикорезистентности штаммов S. epidermidis против амоксициллин-клавулановой кислоты, ципрофлоксацина, клиндамицина, эритромицина, гентамицина, левофлоксацина, мупироцина, оксациллина, рифампицина и трирацитоклина составляла 100%. , 100%, 37%, 0%, 33%, 16%, 0%, 80%, 0%, 80% и 0% соответственно.Ma et al. [20] сообщили, что распространенность антибиотикорезистентности коагулазонегативных штаммов стафилококков по отношению к пенициллину, оксациллину, эритромицину, тетрациклину, клиндамицину, ципрофлоксацину, триметоприм-сульфаметоксазолу, хлорамфениколу, ваникомбицинцину и антибиотикам из гентамицина 94%, цефтизицинпланикоцину, гентампланиколу, цефтизпланиколу и гентампланиколу составляла 94%. , 79,10%, 89,50%, 59,50%, 53,70%, 52,80%, 58,50%, 39,10%, 26,70%, 29,50%, 18,40%, 2,30 и 0% соответственно. В их исследовании также сообщалось о высокой распространенности S. epidermidis с множественной лекарственной устойчивостью.Сходные образцы устойчивости к антибиотикам штаммов S. epidermidis были зарегистрированы в Мексике [21], Испании [22], Иране [23], США [24], Бельгии [25] и Ирландии [26].

    Штаммы S. epidermidis , выделенные из образцов клинической инфекции, имели высокое распределение генов устойчивости к антибиотикам, особенно aacA-D , tetK , mecA и tetM . Штаммы S. epidermidis имели значительную преобладание устойчивости к клиндамицину (65.21%). Один из наиболее важных механизмов, включающих устойчивость к клиндамицину, модулируется ферментом метилазой, который часто кодируется генами ermA и ermC [27]. Распространенность генов устойчивости к антибиотикам ermA и ermC среди штаммов S. epidermidis в нашем исследовании составила 8,69% и 10,86% соответственно. Большинство изолятов несли два тетрациклина, два эритромицина, один макролид и несколько детерминант устойчивости к стрептограмину, что выявило широкое распространение этих типов устойчивости.Литературные исследования не содержат сообщений о распространенности vatA , vatC , vatC , msrA , ermA , ermC , linA , aacA-D 9000K, и гена устойчивости к антибиотикам tetM среди штаммов S. epidermidis , выделенных из инфекционных образцов больниц. Экси [28] выявил более высокую распространенность ermA , чем ermc генов устойчивости к антибиотикам среди устойчивых к клиндамицину, эритромицину и телитромицину, а также более высокую распространенность tetM , чем tetK генов устойчивости к антибиотикам tetracycline. штаммы.Duran et al. [17] сообщили о распределении mecA , femA , ermA , ermB , ermC , tetK , tetM , msrA и blaZ среди антибиотиков устойчивости к генам coagulst . отрицательные штаммы стафилококков, выделенные при клинических инфекциях человека, составляли 29,60%, 7,50%, 33,10%, 5,80%, 21,60%, 13,70%, 28,80%, 9,40% и 93,50% соответственно. Adwan et al. [29] сообщили о распространенности ermA , ermC , tetK , tetM , aacA-aphD , vatA , vatB и vatC , выделенных из штаммов staphylococci человека. инфекций было 30.90%, 74,50%, 76,40%, 16,40%, 74,50%, 1,80%, 0% и 5,50% соответственно. Высокая распространенность генов устойчивости к антибиотикам tetK и tetM в изолятах S. epidermidis может быть объяснена их обычным генетическим местоположением. Присутствие гена tetK на малых многокопийных плазмидах и tetM на конъюгативных транспозонах способствует распространению этих детерминант [30]. Некоторые из штаммов S. epidermidis несли ген ermC .Этот ген часто находится на небольших многокопийных плазмидах, которые присутствуют у многих различных видов стафилококков [30]. Ген ermA обычно переносится транспозонами, что может объяснить его высокую распространенность среди штаммов S. epidermidis . Более распространена устойчивость к аминогликозидам, которые кодируются геном aacA-D (69,59%). Это потому, что этот ген обычно более распространен в стафилококках человеческого происхождения [30].

    Среди всех маркеров вирулентности, обнаруженных в S.epidermidis , гены, кодирующие фактор слипания ( clfA ), IgG-связывающая область , токсин синдрома токсического шока ( tst ), эксфолиативные токсины ( eta и etb ), регулятор дополнительных генов ( agr ) и X-область были признаны наиболее важными маркерами возникновения инфекционных заболеваний, вызываемых S. epidermidis [10]. Eftekhar et al. [31] сообщили, что частота СПА, fnbB , fnbA , clfB , clfA , can , bbp , ebp , etb 0005, eta4 и tst генов вирулентности среди S.aureus , выделенных от госпитализированных пациентов, составляло 100%, 75,70%, 74,30%, 78,60%, 71,40%, 24,30%, 0%, 58,60%, 2,90%, 7,10%, 21,40% и 51,40% соответственно. Кроме того, среди всех исследованных генов clfB (78,60%) и etb (2,90%) имели самую высокую и самую низкую распространенность, соответственно. Распространенность гена tsst-1 среди штаммов S. epidermidis нашего исследования была низкой (4,34%). Аналогичные результаты были получены из Ирана (11.60%) [32], Швеция (22,00%) [33], Малайзия (0,50%) [34] и Колумбия (10,00%) [35]. Ген Tsst-1 представляет собой пирогенный токсин, кодирующий внеклеточный токсин 21,9 кДа, вызывающий синдром токсического шока (TSS). Это тяжелое острое заболевание, которое характеризуется такими симптомами, как лихорадка, сыпь, гипотензия и дисфункция полиорганной системы. Кроме того, секреция СТШ в кровь человека может повышать частоту неонатального СТШ-подобного экзантематозного заболевания, синдрома Кавасаки и синдрома внезапной детской смерти [32].Что касается других обнаруженных генов, ген eta был представлен в 6,52% штаммов. Распространенность гена etb составила 13,04%. Уровень заболеваемости eta и etb в настоящем исследовании был выше, чем в других исследованиях, проведенных в Иране (0,68%) [32], Колумбии (3,00%) [35] и Малайзии (0%). [34]. Более высокая распространенность гена эта была зарегистрирована в исследованиях, проведенных в Чехии (10,00%) [36] и Турции (19,20%) [37]. Было обнаружено, что распространенность гена etb различается по результатам многочисленных исследований, от 0% в Колумбии [35] и Малайзии [34] до 9.20% в Турции [37]. Ghasemian et al. [38] сообщили о высокой распространенности генов clfA и clfB (100%). Встречаемость гена clfA в бактериальных штаммах нашего исследования была относительно высокой (32,60%). О более высокой распространенности этого гена сообщалось из Бразилии [39] и Китая [40]. Еще одним важным обнаруженным геном среди штаммов S. epidermidis был agr . Распространенность генов вирулентности agrI , agrII и agrIII среди генов вирулентности S.epidermidis составляли 8,69%, 10,86% и 17,39% соответственно. Ген вирулентности Agr также преобладал среди штаммов S. epidermidis , выделенных из клинических образцов, полученных из Китая [40], США [41] и Ирана [42].

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *