Gram pos. Erreger: Bedeutung der Virulenzfaktoren

Gram pos. Erreger:
Bedeutung der Virulenzfaktoren
Robert Krause
Virulenzfaktoren
• Fähigkeit, bei/in einem Wirt eine Erkrankung
hervorzurufen
• Krankmachende Faktoren
Staph. aureus
• Infektion: Benigne bis lebensbedrohliche
• Intoxikation: Toxinvermittelte Erkrankungen
– Direkt: Toxinproduktion durch kolonisierende S.
aureus
• Staph. scaled skin syndrome SSSS (Exfoliatin A, B)
• STSS (TSST 1 od. Exotoxin/Enterotoxin B, C)
– Indirekt: Toxinproduktion außerhalb des Körpers
• „Lebensmittelvergiftung“ (Enterotoxin, hitzestabil)
Staph. aureus
• Regulation der Virulenz
– Agr (accessory gene regulator) System
• Gebebszerstörung
– SAR (staphylococcal accessory regulator) System
• Adhäsion
Gesteuert durch Agr (accessory gene
regulator) System
Lowy NEJM 1998;339:520
Staph. aureus
• Oberflächenproteine (Antiphagocytose,
Bindung...)
– Protein A, Fibronectin, Clumping factor...
• Kapselpolysaccharide (Antiphagocytose...)
– Polysaccharidkapsel Typ 5
Staph. aureus
• Zytotoxine (Hämolyse, Cytolyse...)
– PVL, Hämolysine
• Superantigene (Lebensmittelvergiftung, Hautablösung,
Schock)
– Enterotoxine A-D, Exfoliatine A,B; TST 1
• Enzyme
– Serin Protease, Hyaluronidase...
Staph. aureus
• Zytotoxine
– Hämolysine
• -, -, , -Hämolysin
• Zerstören Erys, Leukozyten (-Hämolysin) und andere
Zellen
• Chromosomal codiert
• PVL --> spezielles -Hämolysin
– 2% aller S. aureus
– Lokalisiert auf Phagen (SLT)
– Assoz. mit schwerer Furunkulose und Pneumonie bei jungen
Patienten (caMRSA)
Staph. aureus
• Superantigene
– Exfoliatine
•
•
•
•
Exfoliatine A, B (Phage, Plasmid)
Gebildet von kolonisierenden S. aureus
0-2% aller S. aureus
Staph. scaled skin syndrome (Ritters disease)
Staph. aureus
• Superantigene
– Toxic shock syndrome toxin 1
• 20% aller S. aureus, jedoch 0,5-10/100.000 Pat.
• Spezielles Milieu notwendig
• Menses assoziiert
– Enterotoxine A-D
• Lebensmittelvergiftung
• B,C: toxic shock syndrome (nicht Menses assoziiert)
Streptokokken
• Oberflächengebundene Virulenzfaktoren
– Kapsel -->Antiphagocytose
– M-Protein -->Antiphagocytose
– Lipoteichonsäure
– Fibronectin bindende Proteine
• Exotoxine
Streptokokken
• S. pyogenes
– Exotoxine
• Streptolysin O
– Antigenetisch wirksam
– Zerstört Erys, Neutrophile, Thrombos, „Gewebe“
– Auch von Streptoc. C u. G produziert
• Streptolysin S
– nicht antigenetisch wirksam
– Zerstört Erys, Neutrophile, Thrombos, „Gewebe“
Streptokokken
• S. pyogenes
– Exotoxine
• DNAse A-D
• Hyaluronidase
• Protease (Strept. pyrogenic exotoxin A-C, S.
mitogenic exotoxin Z u.a.)
– Superantigen, Strept. TSS, Scharlach
• C5a Peptidase
– Baut Komplementfaktor C5a auf PMN ab
Toxic shock syndrome
• Staph TSS
–
–
–
–
Fieber
Schock
Exanthem mit Desquamation
Schaden an mind 3 Systemen
•
•
•
•
•
•
•
Leber
Blut
Niere
Schleimhäute
GI-Trakt
Muskeln
ZNS
– Ausschluß von DDX
• Masern, Leptospirose, Rocky Mountain Sp F., neg.
Blutkulturen und neg. CSF Kultur (außer Staph. aureus)
Toxic shock syndrome
• Strept TSS
– Isolation von Streptokokken
• Sterile Lokalisation --> definitives Str TSS
• Nichtsterile Lokalisation --> wahrscheinl. Str TSS
– Mind 2 von
•
•
•
•
•
•
Nierendysfunktion
Lebermitbeteiligung
Erythematöses Exanthem
Koagulopathie
Weichteilnekrosen
ARDS
CNS
• S. epidermidis
– Fremdkörperinfektionen
• Polysaccharid PS/A, Oberflächenproteine
• Polysaccharid intercellular adhesin PIA, codiert von ica
(intercellular adhesin)
• S. saprophyticus
– Harnwegsinfektionen
• Urease
• Hemagglutinin
• Oberflächenproteine
Pneumokokken
• Kapsel
– Antiphagocytose
• Pneumolysin
– Cytotoxisch f. resp. Epithelzellen u. Phagocyten
– Aktiviert Komplement
• Pneumokokken Oberflächenprotein A
– Blockiert Phagocytose, aktiviert Komplement
Pneumokokken
• Pneumokokken Oberflächenadhesin A
– Adhärenz
• Autolysin
– Desintegration der bakt. Zellwand, Freisetzung
von anderen Toxine
• Neuraminidase
– Adhärenz
Listerien
• Oberflächenprotein Internalin
– Eintritt in Zellen
• Listeriolysin O
– Freisetzung aus Phagosomen, Verhindert
intracelluläres Killing
• Oberflächenprotein ActA
– Vermittelt zelluläre Ausbreitung
• --> Intracelluläres Wachstum, unantastbar für
AK, Komplement, Neutrophile
Cl. tetani
• Tetanospasmin
– Schwerkette
• Bindung an Zellen
– Leichtkette
• Irreversible Blockade der Neurotransmitterfreisetzung
Cl. perfringens
•
•
•
•
C. perfringens letale Toxine A-E
Enterotoxin
Neuraminidase
Hämolysin
Proteinbiosyntheseinhibitoren
InitiationsFaktoren
fMet tRNA
30S +
mRNA
30S
Ribosom
mRNA
Linezolid hemmt die
Bildung des
Initiations-Komplexes
50S
Ribosom
Elongation
Peptid
Adapted from French G. Linezolid. Int J Clin Pract. 2001;55:61.
70S
InitiationsKomplex
ElongationsFaktoren,
gehemmt durch
Clindamycin
Therapie Staph TSS?
Stevens CID 2006;42:729
Therapie Staph TSS?
Stevens CID 2006;42:729