Staphylococcus aureus

Staphylococcus aureus on stafylokokkeihin kuuluva kokkibakteeri. Sen genomi koostuu noin 2 600 geenistä ja 2,8 miljoonasta emäsparista. Koska Staphylococcus-suvussa on hyvin vähän muita mainittavia patogeeneja, S. aureusta kutsutaan puhekielessä usein vain stafylokokiksi. S. aureus esiintyy yleisesti ihmisten ja eläinten iholla ja limakalvoilla, jolloin se on kantajalleen vaaraton. Se kuitenkin kykenee aiheuttamaan sairastumisen niin perusterveelle kuin vastustuskyvyltään heikentyneelle ihmiselle. S. aureus aiheuttaa hyvin monipuolisesti erilaisia infektioita lievistä ihotulehduksista aina hengenvaarallisiin tauteihin, kuten keuhkokuumeeseen, endokardiittiin, bakteremiaan ja osteomyeliittiin. s. 83–97 S. aureus liitetään usein myös lääkinnällisiin laitteisiin liittyviin infektioihin.

Useimmille antibiooteille vastustuskykyisistä S. aureus -kannoista käytetään nimitystä MRSA (metisilliiniresistentti Staphylococcus aureus). MRSA-kannoilla on keskeinen rooli varsinkin sairaalainfektioiden aiheuttajina. MRSA-bakteerikannat ovat yleistyneet kaikkialla maailmassa 1990-luvulta lähtien. Tämän antibioottiresistenssin syy on S. aureuksen kromosomissa oleva mecA-geeni, joka tuottaa bakteerin pintaan erityistä penisilliiniä sitovaa proteiinia. Mekanismi poikkeaa olennaisesti muilla bakteereilla esiintyvästä mikrobilääkeresistenssistä.

Ennen ensimmäisten antibioottien käyttöönottoa invasiiviseen S. aureus -infektioon liittyi noin 90 prosentin kuolleisuus s. 1031–1038. Se on edelleen ihmiskunnan merkittävimpiä taudinaiheuttajia ja oli vuonna 2019 kaikkein useimmin kuolemaan johtaneen bakteeri-infektion aiheuttaja maailmassa. Sen aiheuttamien infektioiden ikävakioitu kuolleisuus on 10,8–19,4 kuolemaa 100 000 ihmistä kohti vuodessa. Vuonna 2019 maailmanlaajuisesti arviolta 1 105 000 ihmistä menehtyi S. aureuksen aiheuttamaan infektioon.

 Tarttuminen ja elinympäristö 
Staphylococcus aureus elää osana normaaliflooraa nisäkkäiden ja ihmisten iholla, nielussa, nenässä, ulosteessa, suussa, limakalvoilla ja käsissä. Eläimistä ainakin koira, kissa, hevonen ja kana voivat toimia S. aureuksen kantajina ja siirtää tartunnan toisiinsa tai ihmisiin. Eläimissä esiintyvät S. aureus -kannat eroavat ihmiselle tyypillisistä kannoista. Suurin piirtein joka toinen ihminen kantaa tätä bakteeria. Bakteeri tarttuu oireettomalta kantajalta pisara- tai kosketustartuntana. Sairastumisen yhteydessä bakteerit ovat lähes aina peräisin potilaasta itsestään.

Staphylococcus aureus tuottaa useita erilaisia bakteerin ulkopuolelle erittyviä entsyymejä ja toksiineja. Erityisesti se kykenee tuottamaan joukkoa enterotoksiineiksi kutsuttuja myrkkyjä, jotka eivät tuhoudu kuumentamalla, vaikka bakteerit itsessään kuolisivatkin. Elintarvikkeisiin joutuessaan enterotoksiinit tekevät niistä käyttökelvottomia.

S. aureus suosii isäntäeläimiä, joilla on korkeahko ruumiinlämpö. Se kasvaa sekä hapellisissa että hapettomissa olosuhteissa sekä myös hyvin kuivissa paikoissa. Lisäksi bakteeri kestää korkeita suolapitoisuuksia. Staphylococcus aureus voi lisääntyä ja tuottaa myrkkyjä suurella lämpötila- ja pH-alueella.

 Biofilmit 
Staphylococcus aureus on yksi bakteerilajeista, joille on ominaista muodostaa biofilmejä eli jollain pinnalla eläviä mikrobiyhteisöjä. Biofilmin muodostus alkaa ensimmäisten bakteerien pintaan kiinnittymisellä, jonka jälkeen biofilmiin syntyy useita bakteerikerroksia. Nämä bakteerikerrokset ovat bakteerien tuottaman solunulkoisen matriksin peittämiä. Biofilmissä olevat bakteerit ovat planktonisia eli irrallisia bakteereita resistentimpiä antibiootteja sekä isännän immuunipuolustusta vastaan. Tämän vuoksi infektiot, joissa S. aureus on muodostanut biofilmin, ovat pitkäaikaisia ja vaikeita hoitaa. S. aureus -bakteerin aiheuttamia biofilmi-infektioita tavataan lääkinnällisten laitteiden, kuten tahdistinten tai stenttien pinnalta. Lisäksi biofilmi voi muodostua esimerkiksi luun pinnalle aiheuttaen osteomyeliittiä eli luutulehdusta tai suussa paradontiittiä. 

S. aureus -bakteerin aiheuttamien biofilmi-infektioiden hoitoa vaikeuttaa antibioottien heikko kyky tunkeutua biofilmiin. Tämän vuoksi biofilmin syvempien kerrosten bakteerit eivät saa riittävän suurta annosta antibioottia inaktivoituakseen.  Toinen syy, joka vaikeuttaa biofilmien hoitoa antibioottien avulla, on biofilmissä olevien bakteerien alhainen metabolinen aktiivisuus. Antibioottien vaikutuskohteena bakteereissa on usein jotkin soluprosessit tai metaboliset reitit. Mikäli aktiivisuus näissä on alhaista, ei antibiootti pääse vaikuttamaan. Lisäksi useille antibiooteille resistentit MRSA kannat ja antibioottiresistenssigeenien horisontaali siirtyminen biofilmin bakteerien välillä vaikeuttaa S. aureus -bakteerin aiheuttamien biofilmi-infektioiden hoitoa.

 Ruokamyrkytys 
 Oireet ja itämisajat 
Staphylococcus aureus tarttuu ruokaan yleensä käsistä tai hiuksista. Myös ruoan säilyttäminen väärissä olosuhteissa, kuten liian lämpimissä ja kosteissa voi levittää bakteerin ruokaan.

Mikäli Staphylococcus aureus -bakteerin tuottama myrkky pääsee ruoan mukana mahalaukkuun ja aiheuttaa ruokamyrkytyksen, ilmaantuvat ensimmäiset oireet yleensä 1–6 tunnin kuluttua. Itämisaika voi kuitenkin vaihdella puolesta tunnista kahdeksaan tuntiin.

Oireita ovat:
äkillinen päänsärky
voimakas pahoinvointi
oksennustauti, johon liittyy kouristuksia
ripuli joissain tapauksissa

Oireiden voimakkuus ja kesto riippuvat kehoon joutuneen myrkyn määrästä, mutta suurimmalla osalla sairastuneista oireet ovat lieviä. Yleensä tauti paranee muutaman vuorokauden sisällä.

 Tartunnan ennaltaehkäisy 
Tartuntoja ehkäiseviä tekijöitä ovat:
käsihygienia
keittiön yleinen hygienia
ruoan kuumentaminen ja kuumana tarjoileminen
elintarvikkeen kunnollinen säilytys ja varastointi 4–6 °C:n lämpötilassa
puhtaiden suojakäsineiden ja -päähineen käyttö 
ruoan turhan koskettelun välttäminen, erityisesti jos käsissä on tulehtuneita haavoja.
Ruoan kuumentaminen tuhoaa bakteerin, muttei sen tuottamaa myrkkyä.

 Epidemiat 
Suomessa Staphylococcus aureus -bakteeri oli vielä ennen yksi yleisimpiä ruokamyrkytyksien aiheuttajia, mutta bakteerien aiheuttamien epidemioiden määrä on vähentynyt huomattavasti. Vuosittain epidemioita oli 0–4 kappaletta vuosina 1995–2004 ja 0–3 kappaletta 2010–2012. Yleensä epidemiat leviävät perheissä, joten sairastuneiden määrä on ollut usein vähäinen.

 Katso myös 
 Ruokamyrkytys
 Metisilliinille vastustuskykyinen Staphylococcus aureus (MRSA)

Lähteet

 Aiheesta muualla 
Laji.fi: Staphylococcus aureus
National Center for Biotechnology Information (NCBI): ◦Staphylococcus aureus, taxonomy 
UniProt, Taxonomy: Staphylococcus aureus 

Luokka:Grampositiiviset bakteerit
Luokka:Firmicutes
Luokka:Ruokamyrkytysbakteerit
Luokka:Seulonnan keskeiset artikkelit