background image

 

                                                                                                                                                                                                    

Microbiology 

 

Notes… 

Staphylococcaceae Lecture.1                  

   د. انسام محمد

The members of this family are gram positive, catalase positive cocci forming irregular 

clusters.  They  grow  aerobically  and  can  be  facultative  anaerobic.  It  includes 

Staphylococcus and other genera. 

Genus staphylococcus 

Staphylococci  are  gram  positive  spherical  cells  arranged  in  single,  pairs,  tetrads  or 

usually in grape-like irregular clusters.   

Non  motile,  non  spore  forming,  aerobic  or  facultative  anaerobic  and  are  catalase 

positive, oxidase negative and resistant to bacitracin.  

The  genus  staphylococcus  is  composed  of  several  spp.  Many  of  them  are  part  of  the 

normal flora.  

Staphylococci are initially differentiated by coagulase into: 

1- 

Coagulase positive  S. aureus (pyogenes) 

2- 

Coagulase negative (CoNS): more than 35 spp. of CoNS is identified those of clinical 

significance are

S. epidermidis (albus) 

S. saprophyticus (citreus)  

Morphology and identification of Staphylococci: 

Microscopical appearance: 

Staphylococci  are  gram  positive  spherical  cells  about  1µm  in  diameter,  arranged  in 

irregular clusters, non motile and non spore forming. 

Cultural characteristics 

Staphylococci  grow on most  bacteriological media  in  aerobic  and  facultative  anaerobic 

conditions.  They  grow  rapidly  at  37Cº  but  form  pigments  best  at  room  temperature. 

Colonies on solid media are round smooth raised and pigmented. 

Staphylococcus  aureus            

 usually forms golden yellow colonies.  

Staphylococcus  epidermidis     forms white colonies.  

Staphylococcus saprophyticus  50% forms lemon yellow colonies.  

Staphylococci are resistant to drying, heat (50Cº) for 30 min and are inhibited by certain 

chemicals. Staphylococci grow in the presence of 10% NaCl between 18°C and 40°C.  

 

 

 

 

 

Need So

me

 Help?

 


background image

 

                                                                                                                                                                                                    

Microbiology 

 

Notes… 

Staphylococcus aureus 

       It is the most important isolate in this family, and is responsible for infections from 

mild to a life-threatening infection. It

’s an important cause of hospital acquired infections.  

       The  anterior  nares  are  the  principal  habitat  for  S.  aureus.  Approximately  50%  of 

people are either permanently or intermittently colonized. Three types of S. aureus nasal 

carriers  have  been  distinguished:  persistent  carriers,  intermittent  carriers,  and  non 

carriers.  

       From the anterior nares S. aureus can be transferred to skin and other body areas. 

Nasal colonization plays a crucial role as a source of invasive infections. The throat, the 

intestine, the vagina, the intertriginous skin folds, the axillae, and the perineum are also 

found  to  be  regularly  colonized.  Increased  drug  resistance  in  the  last  decade  is  an 

important concern.  

Staphylococci are also found regularly on clothing, bed linens, and other fomites in human 

environment. The pathogenicity of S. aureus is the combined effect of extracellular factors 

and toxins together with the invasiveness of the strain.  

Antigenic structure 

1-  Peptidoglycan a polysaccharide provides rigidity to the cell wall and is destroyed 

by strong acid or lysozymes. 

2-  Tiechoic acid linked to peptidoglycan and can be antigenic. It plays an important 

role in adherence, activation of complements and chemotaxis (movement of cells 

in response to chemical stimuli) of PMN (polymorph nuclear leukocytes). 

3-  Protein A has the ability to bind to the FC (fragment of crystallization) portion of all 

IgG, so it prevents specific antibody from binding to the bacteria. 

4-  Capsular  polysaccharides:    its  present  in  some  strains  and  it  prevents  the 

ingestion of the MO by the PMN. 

Enzymes and toxins 

Staphylococci  can  produce  diseases  through  their  production  of  many  extracellular 

substances as enzymes and toxins. 

 

 

Enzymes 


background image

 

                                                                                                                                                                                                    

Microbiology 

 

Notes… 

1-  Catalase: produced by all staphylococci. 

2-  Coagulase:  only  staphylococcus  aureus  produces  coagulase  that  binds  to 

prothrombin  and  deposit  fibrin  on  the  surface  of  staphylococci  and  alter  their 

ingestion by phagocytic cells. There are two types of coagulase  

a. Bound coagulase or called clumping factor  

b. Free coagulase (staphylocoagulase) it is found free form in the medium and directly 

convert fibrinogen to fibrin leading to clot formation. 

3-  Staphylokinase it causes fibrinolysis. 

4-  Hyaluronidase. 

5-  Lipases. 

6-  Proteinases 

7-  B- lactamase. 

Toxins 

1.  Exotoxins as Alpha toxin, beta toxin. 

2.  Enterotoxin: Heat stable exotoxin resist boiling for 30min.causes food poisoning. 

3.  TSST-1(toxic shock syndrome toxin-1). 

4.  Exfoliative  toxin  is  epidermolytic  toxin  causes  staphylococcus  scalded  skin 

syndrome leading to generalized desquamation. 

5.  Leucocidin which kills WBC. 

Infections caused by S. aureus: 

1- 

Superficial infections: 

S. aureus infections are suppurative (abscess forming) 

a.  Impetigo 

b.  Folliculitis, furuncles (boils), styes 

c.  Carbuncles 

d.  Wound infection 

2- 

Deep infections 

a-  Osteomylitis  

b-  Pneumonia  

c-  Acute endocarditis 

d-  Arthritis, meningitis, bacteremia, septicemia and abscess of brain and kidney. 

3- 

Toxin mediated illness  


background image

 

                                                                                                                                                                                                    

Microbiology 

 

Notes… 

1. 

Scalded skin syndrome (Ritter's disease) it is characterized by rash over most 

of the body, like burned skin. Upper layer of skin peel off. It occurs most often in 

new born baby with low mortality rate (3%). It also occurs in adults in patients with 

severe infections with low immunity so it had a poor prognosis with high mortality 

rate (50%). S. aureus produce toxin at the site of infection and the toxin travel to 

the blood. 

2. 

Staphylococcal food poisoning: caused by staphylococcal toxin released in the 

food  (not  ingestion  of  live  bacteria  and  there  is  no  infection  site)  so  there  is  no 

benefit if we heat the food to prevent infection because the toxin not affected by 

heat (heat stable enterotoxin), it causes vomiting within 30min-7h, abdominal pain 

with or without diarrhea, no fever and resolve with in 24h. 

3. 

Toxic shock syndrome: it is fatal multi-systemic disease. Toxic shock syndrome 

is manifested by an abrupt onset of high fever, vomiting, diarrhea, myalgia, rash, 

skin  peeling  and  hypotension  with  cardiac  and  renal  failure  in  the  most  severe 

cases. The mortality rate is 1-3% if treated, if not it may reach70%. There is a strong 

association between TSS and tampon use in which the primary site of infection is 

the  vagina  and  during  menstruation  the  bacteria  can  grow  on  tampon  and 

accumulate to a dangerous level if not changed. The disease is caused by toxin 

released by the bacteria. It often occurs within 5 days after the onset of menses in 

young  women  who  use  tampons,  but  it  also  occurs  in  children  or  in  men  with 

staphylococcal wound infections. 

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Yahia Ziead
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 77 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل