肠道致病菌(本科)病毒和微生物第 7 章 肠道杆菌 (Enteric 第一节 概 述bacilli)肠道杆菌是指寄生在人和动物肠道中的大群革兰氏阴性杆 菌, 它们为兼性厌氧菌, 属于肠 杆菌科本科细菌不产生芽孢 , 形态相似, 但含有多种酶类, 故生化反应繁多, 根据它们的 特殊 构造、生化特性和抗原结构等方面的特点, 可将肠杆菌科的细菌 分为 6 族 13 属志贺氏 菌属、 沙门氏菌属及部分埃希氏菌 属是人类的重要致病菌 其它各属细菌大多是肠内常居菌或 机 会致病菌 一、生物学性状 (一)形态 肠杆菌科的细菌皆为革兰 氏阴性的短小杆菌 , 多数有周鞭毛, 有些菌株有性菌毛可 传递 质粒 (二)生化特性 生化反应活泼, 能分解多种糖类和蛋白质, 形成不同的代谢产物, 这都可作为 鉴别细菌的依据 一般说来 非致病性的埃希氏菌属和肠杆菌属细菌具有B-半乳糖甘酶,而致 病 性的志贺氏菌属和沙门氏菌属细菌无此酶 , 可利用乳糖发酵 试验作为鉴别肠道致病菌与非致 病菌的重要依据 (三)抗原构 造与血清学分型1•抗原构造复杂:有菌体(O)抗原、鞭毛(H)抗原 和表面(K)抗原三和种1)0抗原:脂多糖分子最外层,由重复 的低聚糖所组成的聚合体 (2)H 抗原: 是组成细菌鞭毛的蛋白质 成分, 按多肽链的氨基酸排列顺序及空间构型决定鞭 毛抗原的 特异性。
(3)K 抗原: 是多糖质, 它存在于荚膜或微荚膜中 2.血 清学分型 是用血清学方法检查待测菌株细菌表面的特异性群或 型抗原, 这需要单因子 血清做凝集试验 (四)抵抗力 肠杆菌科 的细菌无芽孢, 对热力和一般消毒剂的抵抗力都不强雾化器,是 医院感染中重要的 传染来源 二、微生物学诊断原则 粪便是 最常采取的标本, 初次分离时, 一般采用具有选择和鉴别性质的 培养基,如S.S.琼脂和中国兰培基对肠科细菌的鉴定,主要是 根据生化反应第二节 埃希氏菌属(Escherichia)大肠埃希氏菌可分为致病 性和非致病性两大类,非致病菌是人和哺乳动物肠道中的正常菌 群,且可帮助机体合成维生素B、和大肠菌素(colicins)等,甚至 在一定程度上还能阻止外来的 K 病原体生长、 繁殖及引起疾病 生物间若失去平衡或因机体过度虚弱或外伤而其它无菌部位时 , 它们也会乘机侵害, 成为机会致病菌 一、致病性 (一) 致病物 质: 1. 定居因子(或称粘附素) :为大肠杆菌一种特殊菌毛,抗原 性强,可粘附于宿主体肠壁 2. 肠毒素 分耐热不耐热两种 a 不耐热肠毒素(heat labile enterotoxin丄T)60°C 时30分钟灭活。
与霍乱弧菌外毒病毒和微生物素有80%同源性分A、B亚单位,A为毒性部分,B为结 合部位,可与肠粘膜上皮细胞膜 表面 GM1 神经节苷脂结合, 使ATP转化为cAMPb耐热肠毒素(heat stableenterotoxin,ST)100°C 20 分钟仍有活性分 a、 b 两个活 性 部分,其中以后者为主作用是使 cGMP 升高 二 ) 所 致 疾 病 : 1. 腹 泻 1. 产 肠 毒 素 性 大 肠 杆 菌 (enterotoxigentic E. coli 简称 ETEC): 主要引起儿童和旅游者腹 产生两种肠毒素即不耐热毒素(简称LT)和耐热毒素(ST)°LT分子 量大, 其致病机制与霍乱弧 菌肠毒素的作用相似 , ST 的分子量 小 ST 引起腹泻的机制 , 是活化了细胞上的鸟苷酸球化酶 ETEC 的致病 , 与它具有菌毛亦有关 2.肠致病性大肠杆菌(EPEC): 主要引起婴儿腹泻, 严重者可致死成人多为带菌者 3. 肠侵袭性大肠杆菌(EIEC)引起较大的儿童和成人腹泻引起类似 痢疾症状的炎症、溃疡和腹泻4.肠出血性大肠杆菌(EHEC):产 志贺毒素样细胞毒素,主要引起血性便。
主要菌型是 O157:H7 特点 致病机理 腹泻类型 易感人群 ETEC LT、 ST 水泻 婴儿和 成人 EPEC 水泻 婴儿 EIEC 侵袭肠粘膜细胞 菌痢样 成人和儿 童 EHEC 产志贺样毒素 血性便 成人儿童(二)肠外感染 (化脓性炎症 )大肠埃希氏菌可由外部侵入 , 但 更多的是内源性感染主要引起尿道感染和腹腔脏器感染人 体 的局部或全身抵抗力降低是自身感染的重要条件 二、免疫性 主要靠机体的非特异性防御功能 , 包括维持肠道中正常菌群的 平衡三、卫生细菌学检验的指示菌 1. 大肠菌值 是指能检出大肠 菌的最小样品量 (ml) 大肠菌指数是指 1000ml 样品中检出的 大 肠菌群数, 卫生部规定的饮水卫生标准是大肠菌值 333, 大肠 菌指数 3 2. 细菌总数测定 即检测每毫升或每克样品中所含细 菌总数第三节沙门氏菌属(Salmonella)是人和动物的常见病原菌 , 可以引起人类多种疾病如胃肠 炎、肠热症、局灶性感染等 一、生物学性状 (一)形态染色: 革 兰氏阴性杆菌,无芽孢,均有周鞭毛,能运动,可与痢疾杆菌属 区别 (二)培养及生化特性: 普通培养基上胆盐培养基上, 接种 在 SS 鉴别培养基上均生长良好。
三)抗原构造与分组分型1.菌体(O)抗原:能耐煮沸2小时 以上, 不被乙醇、衡酸及 0.1%苯酚破坏将沙门氏菌与 相应的 抗菌体抗原的免疫血清混合时,可出现颗粒状凝集2.鞭毛(H) 抗原: 不耐热, 乙醇、稀酸处理易失去其抗原性 3. 表面抗原: 或称K抗原,①Vi抗原(毒力抗原):是包在菌体O抗原外层的 一种微荚膜成分;②M抗原(粘液抗原):可阻止O抗原与相应抗 体不发生凝集反应; ③ S 抗原: 是一种表面抗原, 可被盐酸破坏, 故与 O 抗原不同病毒和微生物二、致病性与免疫性 (一)致病因素 1. 侵袭力 具有毒性的 沙门氏菌可透入肠上皮细胞并侵入皮下组织 然后细菌在吞噬 细胞内 不被消毁, 甚至繁殖, 且可免受体液中特异抗体的作用, 这点可能与 Vi 抗原有关 2. 内毒素 沙门 氏菌属有较强的内毒素, 可引起发热、自细胞的变化、休克以及 激活补体系统 等多种生物学效应 3. 肠毒素 有几种沙门氏菌 能产生肠毒素, 急性肠炎 (二)所致疾病 1. 伤寒与副伤寒 此两 症统称为肠热症, 主要是由于伤寒沙门氏菌和甲、乙、丙型副伤 寒沙 门氏菌引起 病毒经口传入如示被胃酸杀死则可进入小肠, 首迁被肠粘膜上皮细胞胞饮 ,然后 进入肠粘膜因有层及粘膜下 层中繁殖, 白细胞及巨噬细胞吞噬。
有毒力, 无特异免疫力,成立 传染的首要条件 经 7 ~10 天潜伏期, 增殖的细菌可经门静脉 或胸导管进入血流, 形成初次 菌血症, 病人症状不明显, 再被各 处网状内皮系统细胞吞噬 , 并在该处细胞内生长繁殖 , 可感 到 疲乏、不适1~3 星期潜伏期后, 再次大举进入血流形成第二次 菌血症, 病人症状明显发 热、畏寒及白细胞总数减少等 体温 呈阶梯形上升, 脾肝大发病至第一病周末 , 菌血症达 最高峰, 体内已开始产生抗体 , 病人胸腹部皮肤上出现浅红色的皮疹 (玫 瑰疹), 释放更多内毒 素, 全身中毒症状明显病后第二、三周, 病菌随胆汁排入肠道, 部分菌随烘便排出体外 ,部 分菌再次侵入 肠壁淋巴组织, 生成典型的伤寒溃疡 , 可能因机体的 T 淋巴细 胞已被本菌抗原致 敏, 当再次接角本菌抗原时 , 即发生剧烈的 迟发型过敏反应所致可持续排菌 3 周~3 个月, 称恢复期带菌 者; 少数人(约 2~3%)可排菌 1 年以上 2. 急性胃肠炎 细菌性 食物中毒 , 常因吃入未充分煮熟的带有大量病菌的病畜或病禽 的肉蛋而 感染菌型多为鼠伤寒、猪霍乱和肠炎沙门菌本病 潜伏期短, 约在食后 1~3 日内发病。
吃 下大量细菌和释放出大 量内毒素刺激肠壁, 出现恶心、呕吐、腹痛、腹泻及发热等急性 胃肠炎 病状 3. 败血症 大多由猪霍乱沙门氏菌引起菌进入 肠道后, 迅速侵入血流, 散布全身, 在不同 部位引起化脓性病灶, 如内脏脓肿多见于儿童和原有慢性疾患病人 (三)免疫性 伤 寒和副伤寒病后可获得牢固的免疫力 , 细胞免疫为主, 体液免疫 为辅细胞免疫主要靠 巨噬细胞增强了杀灭胞内菌的功能 体 液免疫抗体(IgG)起一定保护作用,于第2周出现,3-4周大 增,但高低与病情不成正比三、微生物学检验 (一)病原菌的分离培养 1. 采取检材: 不 同的病症及病程采取不同标本伤寒和付伤寒通常在第 1~2 周 内采取血液, 2~3 周采取粪便及尿分离病菌, 各病期均可取骨髓 培养第一周末开始可采血分离血清测定 特异抗体(肥达氏试验)2. 病菌分离培养鉴定 先接种胆汁肉汤行增菌培养 中国兰和 SS 平皿 (1)初步鉴定 于双糖铁基和尿素、靛基质及动力培养基 (2) 菌型鉴定 (二)测定抗体-肥达氏试验(widal test)患伤寒或付伤寒时,于发 病1周后血清中可出现抗肥达氏试验(widal体,自第2周后 抗体效价逐步增高。
愈后血中抗体可持续数月, 肥达氏试验通 常是用伤寒沙门菌的“O”抗原、“H”抗原和甲型、乙型付伤寒沙 门氏菌 H 抗原诊断菌液与病人血清作定量 凝集试验, 检查病 人血清中有无相应的抗体运用 Widal 氏试验诊断沙门氏菌病 时, 应注意病毒和微生物下列门题: 1. 了解正常人抗体水平 2. 辨别非特异性回忆反 应3.掌握诊断原则 ⑴血清抗“O”凝集效价须高于1:80以上、 抗“H”大于1:160,才诊断意义若H高O不高,可能是曾受 预防接种或非特异性回忆反应;若 O 高 H 不高,可能是感染 早期或其他沙门 菌感染引起的交叉反应 (2)抗 H 及抗 O 抗 体又须随病程逐渐升高达 4 倍以上方能确定诊断 (3)血中抗 Vi 抗体效达 1:20 或以上可诊断为带菌者 四、特异防治 应切 断传播途径、及时发现病人与检出带菌者, 平时应普遍进行菌苗 接种现在应用口服 减毒活菌苗效果显著,可以增强人群的特 异性免疫力 对伤寒的治疗以氯霉素、合霉素最有 效第四节志贺氏菌属(Shigella)痢疾杆菌(dysentery bacillus)属于志贺氏菌属(Shigella),又 称志贺氏菌, 能引起细菌 性痢疾(简称菌痢)。
在幼儿尚可因其毒 素引起中毒性菌痢, 病死率甚高一、生物学性状 (一)形态染色 为革兰氏阴性杆菌, 无鞭毛, 不能运动, 多数菌具有菌毛, 某些光滑型菌株 有微荚膜 (二)培 养特性在S.S•琼脂及中国兰玫瑰酸琼脂等鉴别培养其上三) 生化反应与分组 本菌能分解葡萄糖产酸不产气 (四)抗原构造 与分组分型 都有 O 抗原, 有些还有 K 抗原 根据与 O 抗原 免疫血清的凝集试 验和三种糖发酵试验可将痢疾杆菌分为四组 A 组 痢疾志贺菌: 包括 10 个血清型抗原成分单纯, 除 2 型 和 10 型外各型细菌均具有特异 性的型抗原 B 组 福氏志贺菌: 有 13 个血清型抗原构造复杂 , 具有组抗原和型抗原 C 组 鲍 氏志贺菌 : 有 15 个血清型 , 各型间无交叉凝集 D 组 : 宋内氏 志贺菌:只有一个血清型,分为二相,I相为S型(光滑型),11相 为 R 型(粗糙型) 目前我国以福氏菌最常见 (五)抵抗力 本菌 较其他肠道杆菌的抵抗力为弱 , 对酸尤为敏感它耐寒, 在冰冻 中可存活三 个月 在苍蝇体表可生存 2 天, 肠内可存活 9~10 天在水中可存活数小时到一周, 在水果、蔬 菜中可存活 25 天, 在手指上能活 3 小时, 夏天且可在食品中繁殖。
(六)变异性 痢 疾杆菌对磺胺、 链霉素及氯霉素等常易产生耐药性 , 已被证明 与 R 因子 (传染性 耐药因子)有关二、致病性与免疫性 (一) 致病因素 一 病毒和微生物 志贺氏菌致。