background image

Streptococcus and Enterococci

                                               lec 2 

د.اسماء زكي شيتاوي

 

 

Objectives: 
 

1.   to  understand the alpla hemolytic streptococci and their main 

virulence factors , infection caused by this groups and their 
identification  

2.   to  understand non hemolytic streptococci and enterococci  their 

main virulence factors , infection caused by this groups and their 
identification   

 

 

Alpha hemolytic streptococci 

a.  Viridans streptococciThe term viridis means “green.” (Latin for 

“green”) because many of these bacteria produce a green pigment 
on blood agar media    

1.  They are constituents of the normal flora of the URT , female genital 

tract and GIT.  

2.   Many spp are α hemolytic and few spp are non- hemolytic and very 

rarely beta hemolytic. 

3.  They  do  not  possess  any  recognized  Lancefield    grouping  antigen 

lack of  C CHO 

4.   Virulence  factors

 

Generally  considered  to  be  of  low  virulence; 

production  of  extracellular  complex  polysaccharides  (e.g.,  glucans 
and  dextrans)  enhance  attachment  to  host  cell  surfaces,  such  as 
cardiac endothelial cells or tooth surfaces in the case of dental caries. 

5.   Clinical  infection:    It  is  the  most  common  cause  of  subacute 

bacterial  endocarditis,  bacterimia,  gingivitis  and  dental  caries, 
abscess formation 

6.  Viridians are general susceptible to penicillin, over the last 2 decade 

there  is  increase  resistance  to  penicillin,  cephalosporin  and 
aminoglycoside.  Accurate  susceptibility  to  penicillin  is  required  to 
viridians when isolated from serious infection. 

 

 


background image

Identification:  

✓  stain gram positive chain of streptococci 
✓  culture alpha hemolysis (green color around the growth) 
✓  biochemical  

•  optochin resistance 
•  bile insoluble 
•  lack of capsule  

 

 

b.  Streptococcus pneumonia

It  colonizes  the  nasopharynx  it  is  transmitted  by  direct  contact  from 
person to person  

Virulence factor

1.  Capsular polysaccharide is main virulence factor by which the mo 

resists  opsonization  and  phagocytosis.  There  are  at  least  90 
capsular  types,  23  of  these  type  accounts  for  over  88%  of 
pneumoncoccal meningitis and bacterimia. 
 

2.  Several  toxin  produced  include  hemolysin,  IgA1  proteases, 

neuraminidase  ,  hyaluronidases,  pneumolysin,  teichoic  acid  and 
lipotiechoic acid. 

Clinical infection:  

The organism may harmlessly inhabit the upper respiratory tract with 

a 5% to 75% carriage rate in humans.  

S. pneumoniae is capable of spreading to the lungs, paranasal sinuses, 

and middle ear. In addition, this organism accesses the bloodstream and 
the meninges to cause acute, purulent, and often life-threatening 
infections

.

 

  So  it  causes  pneumonia  (2ry  pneumonia), otitis  media  (recurrent 

infection  in  children  under  3years  of  age)  ,sinusitis  ,  meningitis  2ry  to 
otitis media affect all age group and bactermia. 

Identification : 

✓  Gram stain gram positive diplococcic (pairs of cocci) 
✓  Culture alpha hemolysis on blood agar 


background image

✓  biochemical activity  

•  optochin sensitive 
•  bile soluble 
•  capsulated  microorganism(capsule  swelling  test  is 

positive) 

 

 

Antimicrobial resistance

Over  the  last  three  decades  S  pneumoniae  have  become  increasingly 
resistant to penicillin and generally treat with erythromycin. 

 

 

 

 

 

 

α hemolysiss 

optochin 

sensetivity +bile 

soblubility 

susceptible + bile 

solable 

s

.

pneumoniae 

resistance +bile 

insolable

bile esculin

positive 

enterococci or gp 

D

negative = 

viridans


background image

Non hemolytic streptococci (gamma hemolytic)  

Group D 

They  are  mainly  non  hemolytic  but  could  be    alpha  may  cause  UTI  or 
endocarditis 

Identification 

Gram stain gram positive chain  

Culture alpha or non- hemolytic mainly non 

Biochemical: 

•  growth at 6.5%  negative.  
•  growth in bile  negative.  
•  growth  at 45 C negative. 
•  sensitive to penicillin   

 

Genus Enterococcus:

 

1.  Enterococcus microscopic morphology is similar to streptococci on 

Gram stain. Enterococcus species, previously classified as group D 
streptococci until 1984. 

2.  These mo are normal residents of GIT and in lower number of the 

vagina and male urethra. 

3.  E.  feacalis  is  the  most  common  isolate  being  associated  with  80-

90% of human enterococcal infection. Efaecium ranks second and 
is isolated from 10-15% of infection. 

4.  It is the second most common cause of nosocomial UTI and wound 

infection and the third most common cause of bacterimia.  

5.  The  ability  of  enterococci  to  hydrolyse  esculin  differentiated  it 

from  non-hemolytic  or alpha  hemolytic  streptococci other than  gp 
D. 

6.  Isolates  that  fit  the  criteria  for  diagnosis  of  enterococci  (  bile 

esculin +, PYR +, growth at 6.5% NaCl  growth at 10- 45 C). 

7.  E.faecalis differentiated from faecium) by hippurate hydrolysis  

( faecalis + faecium _-)   .  
 


background image

8.  They  are  generally  resistant to penicillin and cephalosporin. Also 

resistant  to  aminoglycoside  and  now  emergence  of  vancomycin 
resistance. 

 

Biochemical 

•  growth at 6.5%  positive .  
•  growth in bile  positive  
•  growth  at 45 C positive . 
•  resistance  to penicillin  . 
•  bile esculin hydrolysis is positive  

 
      

Laboratory diagnosis of Streptococci: 
I. 

Direct detection:  

1. 

Gram stain of clinical specimen show gram positive cocci arranged 

in chains or pairs. 
2. 

Direct  detection  of  Antigen  of  group  A,  B  and  pneumococcal 

capsular Antigen by slide agglutination or latex or Enzyme immunoassay. 
3. 

Quelling reaction for capsular type of pneumococcus seldom used. 

4. 

DNA probe has been used for direct detection of gp A.  

II. 

 Culture:  

1.  Sheep blood agar 5% is suitable media for isolation where we can 

evaluate  hemolysis.  Group  A,  B,  C,  F  and  G  Beta  hemolytic 
(hemolysis  is  enhanced  under  anaerobic  condition  e.g  inoculation 
by  stabbing  inside  the  media  ),  while  majority  of  group  D  and 
enterococci are either non hemolytic or  AH.   
S.  pneumoniae  Surrounded  with  intense  green  AH.  Viridans 
streptococci are AH or NH.   

2.  Other  media  used  Columbia  base  medium.  The  colonies  are  then 

tested for catalase and oxidase (both are negative). 
 

III. 

Biochemical activities: 

Presumptive  identification can  be  accomplished  using  few  biochemical 
tests which are selected depending on the hemolytic pattern.   
1.  Bacitracin susceptibility : This test used to identify Beta Haemolytic 

gp  A  (Streptococcus  pyogens)  which  sensitive  to  Bacitracin  while 


background image

Beta  hemolytic    gp  B  is  resistant  (S.  agalactiae).  Bacitacin  disk 
contain  0.04  unit    of    bacitracin  any  zone  of  inhibition  considered 
sensitive.   .  
 

2.  CAMP  test  used  to  differentiate    gp  B   from  other  Beta  haemolytic 

streptococci.  Arrowhead    shaped  area  of  enhanced  hemolysis    are 
formed when 2 streak  Staph aureus and  gp B streptococci approach 
each other. 

3.   Hippurate  hydrolysis  :  differentiate  agalactia  (+)  from  other  beta 

hemolytic strep. Some isolates of gp D give +ve hippurate hydrolysis 
but are not BH. 

4.  PYR hydrolysis (pyrrolidonyl aminopeptidase) to identify gp A. 
5.  Bile  esculin  hydrolysis  to  differentiate  gp  D  &  Enterococcus  from 

other Strep (viridans gp) . 

6.  Salt  tolerance  test  :  to  differentiate  gram  positive  cocci  that  grow 

6.5% (enterococci) from those inhibited by it ( gp D). 

7.   Optochin  Susceptibility  and  bile  solubility:  used  to  differentiate  S. 

pneumoniae from viridians gp.  

 

 

 

 




رفعت المحاضرة من قبل: Yahia Ziead
المشاهدات: لقد قام عضوان و 68 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