化膿連鎖球菌：特徴、形態、病因 - 生物学 - 2025

Streptococcus pyogenesは、グループAベータ溶血性連鎖球菌とも呼ばれ、グラム陽性菌の一種です。それはこの属の最も毒性の強い種の1つであり、他の病理の中でも、急性咽頭炎、連鎖球菌性膿皮症、丹毒、産褥熱および敗血症の原因物質です。

同様に、これらの病変は後遺症を引き起こし、リウマチ熱や急性糸球体腎炎などの自己免疫疾患を引き起こす可能性があります。最も一般的な疾患は咽頭炎で、主に5歳から15歳の子供に発症します。

S. pyogenesの巨視的および微視的特徴

レンサ球菌性咽頭炎の患者の約15％は、治療後に無症候性の細菌キャリアとなる可能性があります。

分類

レイノ：真正細菌。

門：ファーミキューティス。

クラス：Bacilli。

順序：乳酸菌。

科：ストレプトコッカス科。

ストレプトコッカス属。

種：化膿。

特徴

-人は化膿連鎖球菌の唯一の自然の貯蔵所です。それはのどや健康な保菌者の皮膚に生息し、話したり、咳をしたり、くしゃみをしたりするときに唾液の滴を放出することにより、呼吸経路を通じて人から人へ伝染します。

-それらは通性嫌気性菌です。それらは可動性ではなく、胞子を形成しません。それらは以下の条件下でよく成長します：血液濃縮培地、pH 7.4、温度37°C、10％CO _2室。

-化膿連鎖球菌は、最終製品として乳酸を生成するいくつかの炭水化物を発酵させることができます。

-カタラーゼ陰性であり、ブドウ球菌属とは区別されます。

-体外で生き残るためにブドウ球菌よりも耐性が低い。60℃で30分間破壊されます。

形態学

化膿連鎖球菌は、グラム陽性球菌であり、約4〜10個の細菌で構成される短い鎖または半長い鎖に配置されています。

ヒアルロン酸のカプセルがあり、細胞壁に炭水化物Cが含まれているため、グループに特異性があります。

炭水化物はL-ラムノースとN-アセチル-D-グルコサミンで構成され、ペプチドグリカンに共有結合します。

この炭水化物のおかげで、連鎖球菌はグループ（A、B、C、D）に分類できます。この分類はLancefieldによって行われたものであり、この意味でS. pyogenesはグループAに属しています。

血液寒天培地では、コロニーは小さなクリーム色の白色で、コロニーの周りにベータ溶血の領域があります（赤血球の溶解によって生成される軽いハロー）。

毒性因子

ヒアルロン酸カプセル

それは、微生物のオプソニン化を防ぐことにより、抗食作用特性を与えます。

プロテインM

それは、壁の最も外側の部分に関連し、細胞表面から突出する表面抗原（原線維タンパク質）です。それは、食作用活性を与え、多形核細胞による細胞内死を防ぎます。

このタンパク質は免疫原性があるため、免疫系を刺激して抗Mタンパク質抗体を産生します。80を超えるサブタイプがあります。

不透明度係数OF

Mタンパク質に関連する表面抗原これは、馬の血清を含む培地を不透明化できるアルファリポプロテイナーゼです。

TおよびR抗原

それらはいくつかの株に存在しますが、それらが病原性に関与しているかどうかは不明です。すべてがそうではないことを示しているようです。

溶血素またはストレプトリジンOおよびS

ストレプトリジンOは、白血球、組織細胞、血小板に膜貫通孔を形成してそれらを溶解する抗原性細胞毒素です。免疫系は、抗連鎖球菌分解抗体Oを形成することによって反応します。

この細胞毒素は酸素に不安定であるため、血液寒天培地の内側の赤血球を滑らかにします。ストレプトリジンSは酸素に対して安定ですが、抗原性はなく、血液寒天の上下にある赤血球を溶解することができます。

また、さまざまな細胞に細孔を形成します。特に白血球毒性があり、これらの連鎖球菌を飲み込む白血球を殺します。

リポテイコ酸

Mタンパク質と複合体を形成し、上皮細胞への接着に関与します。

ストレプトキナーゼ

それは、フィブリンを消化するプラスミノーゲンのプラスミンへの変換を引き起こす酵素です。

ストレプトドルナーゼ

A、B、C、Dの4つのタイプがあります。これらは、デオキシリボヌクレアーゼまたはヌクレアーゼとも呼ばれます。浸出液や壊死組織のDNAを解重合する特性があります。

ヒアルロニダーゼ

結合組織の主成分であるヒアルロン酸を加水分解し、組織内に広がる能力を与えます。

赤血球毒素または発熱毒素

これは、発熱、発疹（緋色の発熱）、Tリンパ球の増殖、Bリンパ球の抑制、およびエンドトキシンに対する感受性の増加を引き起こすスーパー抗原です。

4つのタイプがあります。A、B、C、およびD。タイプAおよびCの生産は、バクテリオファージによって運ばれる初期遺伝子の存在に依存します。Bは染色体遺伝子によって生成されます。Dは完全に特徴付けられていません。

プロテインFおよびLTA

それらはフィブロネクチンに結合し、オプソニン作用を妨害する表面タンパク質です。

ペプチダーゼC5a

それは補体（走化性物質）のC5a成分を分解する酵素であり、食細胞の誘引を阻害して沈着部位を補います。

病理学

急性咽頭炎

潜伏期間は2〜4日です。病気は突然始まり、発熱、悪寒、激しい喉の痛み、頭痛、全身倦怠感を示します。

咽頭後壁は腫れ、浮腫があり、一般に赤くなっています。また、口蓋垂、軟口蓋、扁桃腺を含み、灰色がかった白色または黄色がかった白色の浸出液がこれらの構造に現れます。

前頸部リンパ節が腫れ、腫れ、圧痛になるのが一般的です。

この疾患は通常1週間以内に自己制限されますが、拡大して腹膜周囲膿瘍、咽頭後膿瘍、中耳炎、化膿性子宮頸部腺炎、乳様突起炎、急性副鼻腔炎を引き起こすことがあります。

それはめったに広がりを引き起こしません（菌血症、肺炎、髄膜炎、または遠隔臓器への転移性感染症）。

発熱毒素A、B、およびCを生成する一部の株は、瘢痕状発疹を引き起こす可能性があります。

とびひ

連鎖球菌性膿皮炎とも呼ばれ、紅斑の領域に囲まれた小さな表面の小胞が特徴です。小胞は数日で膿疱になり、その後破裂して黄色がかった地殻を形成します。

これらの病変は通常、2歳から5歳までの子供、特に顔と下肢に発生します。複数の病変が集まると、それらは深い潰瘍を形成する可能性があります。

これらの病変は非常に伝染性が高いため、直接接触することで簡単に広がります。

丹毒

それらは、真皮（皮膚および皮下組織）のレベルで発生するわずかに深い病変です。

それは、びまん性紅斑、浮腫、および冒された皮膚の硬結（リンパ管炎およびリンパ節炎を伴う可能性がある蜂巣炎）の広範囲にわたる領域によって現れます。この傷害は急速に進行します。

細菌が血流に侵入すると、全身倦怠感、発熱、悪寒などの全身症状が現れます。これらの病変は通常、顔と下肢に現れます。同じ場所で再発があるかもしれません。

産褥感染

Streptococcus agalactiaeによって引き起こされる産褥感染はより一般的ですが、Streptococcus pyogenesは出産後に子宮に侵入し、致命的な敗血症を引き起こす可能性があります。

感染源は通常、無症状の保因者として振る舞う、医師または看護師の手または中咽頭分泌物です。医療関係者が無菌対策を講じていない場合は、細菌が拡散している可能性があります。

猩紅熱

これは、A、B、C型のいずれかに赤血球毒素を産生する株によって引き起こされる連鎖球菌性咽頭炎の後に発生します。

それは、口の粘膜、頬およびこめかみを赤くする発疹の出現から始まり、口および鼻の周りの淡い領域（特徴的な口蓋蒼白）を特徴とします。

硬口蓋と軟口蓋のレベルでは、ピンポイントの出血があり、黄色がかった白っぽい滲出液と顕著な赤乳頭（イチゴ舌）が舌に観察されます。

その後、胸部や四肢に広がる細かい発疹が現れます。紙やすりのように肌は手触りがザラザラしています。

中毒性ショック様症候群（SSST）

化膿連鎖球菌が創傷または裂傷を介して侵入し、皮下組織、リンパ炎およびリンパ節炎に影響を及ぼし、その後血流に達すると、健康な保菌者または接触に影響を与える可能性があります。

全身性疾患は、漠然とした筋肉痛、悪寒、および感染部位の激しい痛みから始まります。吐き気、嘔吐、下痢、低血圧も現れ、ショックや多臓器不全まで続きます。

壊死性筋膜炎と筋壊死が一般的です。

リウマチ熱

リウマチ性菌株によって産生されます。それは連鎖球菌咽頭炎の1〜5週間後に現れ、抗炎症治療なしでは2〜3か月続くことがある。

これは、発熱、心臓炎、皮下結節、舞踏病、および移動性多発性関節炎を特徴とする非化膿性炎症性疾患です。

臨床的には、心臓、心筋、心外膜の拡大を示し、心不全を引き起こす可能性があります。

連鎖球菌性急性糸球体腎炎

これは、循環で形成され、腎臓組織に沈着する抗原抗体免疫複合体によって媒介される疾患です。また、抗原と抗体は別々に到着し、組織に結合することができます。

これは免疫細胞の動員、ケミカルメディエーターとサイトカインの産生、および補体の局所活性化を引き起こし、糸球体の局所炎症反応を引き起こします。

この後遺症は、以前の連鎖球菌疾患を引き起こした株が腎炎性株である場合、つまり腎毒性抗原を含む場合に実行可能です。

これらは、腎炎に関連するプラスミン受容体であり、グリセルアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼおよび連鎖球菌熱分解性外毒素（erythrotoxin）Bおよびその前駆体チモーゲンとして識別されます。

この疾患は、連鎖球菌性咽頭炎の1〜4週間後、または皮膚感染後3〜4週間後に現れます。

臨床的には、浮腫、高血圧、タンパク尿、および血清補体濃度の低下が特徴です。組織学的には、糸球体のびまん性の増殖性病変があります。

コースは良性で数週間または数ヶ月で自己回復しますが、慢性になると腎不全と死につながります。

連鎖球菌性化膿性感染症に関連する小児の自己免疫神経精神障害

PANDAS症候群とも呼ばれ、咽頭炎や緋色熱などの重度の連鎖球菌感染症の後に発生します。それは3歳から青年までの子供に一般的です。

それは、強迫性障害、連鎖球菌感染後の感染に関連する症状の強調、多動、注意欠陥、不随意、急速かつ不整脈の運動、神経性食欲不振、および複雑な変数を伴う発声を伴う異常な神経学的検査で現れます。

診断

咽頭炎、膿痂疹、丹毒、菌血症、膿瘍の診断では、血液寒天培地での対応​​するサンプルの培養は、微生物の分離と、カタラーゼ、グラム、バシトラシン分類群に対する感受性などの試験によるその後の同定に役立ちます。

リウマチ熱や連鎖球菌後の糸球体腎炎が疑われる場合は、抗ストレプトリジンO抗体（ASTO）の測定が有用です。これらの自己免疫疾患では、ASTO力価が高くなります（250 Toddユニットを超える）。

処理

Streptococcus pyogenesは、ペニシリンGだけでなく、他のベータラクタムやマクロライドにも非常に影響されます。

マクロライド（エリスロマイシンまたはアジスロマイシン）は、ペニシリンにアレルギーがある患者、または黄色ブドウ球菌との混合感染が疑われる場合に使用されます。

咽頭感染後10日間の適切な治療は、リウマチ熱を予防できますが、糸球体腎炎は予防できません。

参考文献

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