醫(yī)學(xué)微生物學(xué) 腸桿菌科、弧菌屬

第10章腸桿菌科

(Enterobacteriaceae)

1

概述一大群居住在人和動物腸道中,

生物學(xué)性狀近似的革蘭陰性桿菌屬于腸桿菌科（Enterobacteriaceae）

多數(shù)是腸道的正常菌群至少有44個菌屬，170多個菌種少數(shù)為致病菌，是胃腸傳染病的最重要病原菌2腸桿菌科細(xì)菌分類及致病性Ⅰ埃希菌屬大腸埃希菌腸道及腸道外感染Ⅱ志賀菌屬痢疾志賀菌細(xì)菌性痢疾Ⅲ沙門菌屬傷寒沙門菌沙門菌病Ⅳ枸櫞酸桿菌非勞地枸櫞酸桿菌泌尿道感染等Ⅴ克雷伯菌屬肺炎克雷伯菌呼吸道及泌尿路的醫(yī)院內(nèi)感染Ⅵ腸桿菌屬產(chǎn)氣腸桿菌

Ⅶ歐文菌屬草原歐文菌植物病原Ⅷ沙雷菌屬粘液沙雷菌呼吸道及尿路的醫(yī)院內(nèi)感染Ⅸ哈夫尼亞菌屬蜂窩哈夫尼亞菌胃腸炎Ⅹ愛德華菌屬遲鈍愛德華菌腸道及腸道外感染Ⅺ變形桿菌屬普通變形桿菌Ⅻ普羅非登菌屬雷極普羅非登菌尿路及灼傷感染或其他醫(yī)院內(nèi)感染ⅩⅢ摩根菌屬摩根菌

ⅩⅣ耶爾森菌屬鼠疫耶爾森菌鼠疫

小腸結(jié)腸鼠疫耶爾森菌腸炎3

主要的腸道感染細(xì)菌

致病性腸道桿菌：沙門菌屬；志賀菌屬；部分埃希菌屬。條件致病性腸道桿菌：部分埃希菌屬；變形桿菌屬；克雷伯桿菌屬。4乳糖發(fā)酵試驗共同特性：1、相似的形態(tài)染色2、簡單的培養(yǎng)條件3、活潑的生化反應(yīng)重要試驗初步鑒別腸道致病菌和腸道非致病菌腸道致病菌腸道非致病菌多數(shù)不發(fā)酵乳糖

多數(shù)發(fā)酵乳糖56

4、抗原構(gòu)造復(fù)雜

鞭毛抗原（H）菌體抗原（O）K或Vi抗原還有：多種菌毛抗原共同抗原75、抵抗力：不強(qiáng)6、易變異：溶源性轉(zhuǎn)換生化反應(yīng)性變異通過引起耐藥性變異毒力性變異轉(zhuǎn)導(dǎo)接合8

第一節(jié)埃希菌屬

(Escherichia)

包括6種菌，以大腸桿菌最常見。9

大腸埃希菌

(E.coli)

正常菌群、條件致病菌、致病菌、環(huán)衛(wèi)和食品衛(wèi)生的檢測指標(biāo)。

一、生物學(xué)特性：

1、形態(tài)與染色：

2、培養(yǎng)特性：

3、生化反應(yīng)：活潑，能酵解多種糖(乳糖)類產(chǎn)酸產(chǎn)氣，IMViC實驗為:+、+、-、-S-S平板:形成紅色菌落101112S-S平板培養(yǎng)結(jié)果134、抗原構(gòu)造：復(fù)雜大腸桿菌主要有O、H、K三種抗原血清學(xué)的排列方式按:O：K：H

5、抵抗力：較弱,膽鹽、亞硝酸鹽、煌綠對其有抑制作用。

二、致病性

（一）致病物質(zhì)粘附素、外毒素。14（二）所致疾病

1、腸道外感染敗血癥、新生兒腦膜炎、泌尿道感染。

2、胃腸炎（腸道內(nèi)感染）

（1）腸產(chǎn)毒型大腸埃希菌（ETEC）

A.大腸桿菌腸毒素(enterotoxin)a.不耐熱腸毒素（labileenterotoxin,LT）：

對熱不穩(wěn)定，65。C30min失活,與霍亂腸毒素有共同抗原（75%）分LT-Ⅰ和LT-Ⅱ15

LT-Ⅰ組成:B亞單位：受體GM1A2：與B亞單位結(jié)合

A1：毒素的活性部分作用機(jī)制：B識別受體，A進(jìn)入細(xì)胞，A1激活腺苷酸環(huán)化酶，ATP轉(zhuǎn)化cAMP，導(dǎo)致小腸液分泌過度，超過重吸收能力，引起劇烈腹瀉。A亞單位：16b.耐熱腸毒素（stableenterotoxin,ST）：

ST分STa和STb兩型，STa與人類疾病有關(guān)。

ST是通過激活鳥苷酸環(huán)化酶，使GTP轉(zhuǎn)化為

cGMP，導(dǎo)致小腸液吸收減少而腹瀉。

B.定居因子（colonizationfactor,粘附素）：

一種特殊的菌毛17

（2）腸侵襲型大腸埃希菌（EIEC）侵犯較大兒童和成人，癥狀類似菌痢。侵襲力與含編碼侵襲性pINV基因的一種大質(zhì)粒（120~140MD）有關(guān)。（3）腸致病型大腸埃希菌（EPEC）嬰幼兒腹瀉的主要病原菌，病菌在小腸粘膜表面大量繁殖，致細(xì)胞結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致嚴(yán)重腹瀉。

18

步驟：1.Bfp介導(dǎo)菌與細(xì)胞的疏松粘附

2.信號傳遞，eaeA基因活化

3.緊密粘附素介導(dǎo)菌與細(xì)胞的緊密結(jié)合。（4）腸出血型大腸埃希菌（EHEC）致病因子：Vero毒素緊密粘附素所致疾?。喊Y狀輕重不一，嚴(yán)重者并發(fā)溶血性尿毒綜合征(HUS)，死亡率10%。19（5）腸集聚型大腸埃希菌（EAEC）嬰幼兒持續(xù)性腹瀉毒素為腸集聚耐熱毒素（EAST）三、微生物學(xué)檢查（一）細(xì)菌的分離鑒定

1、標(biāo)本：腸道外感染——中段尿、血液、膿液、腦積液等腸道感染——糞便

2、分離培養(yǎng)與鑒定：

20致病性大腸桿菌引起的腹瀉EAEC小腸嬰兒持續(xù)型腹瀉侵襲和毒素21四、防治原則菌毛疫苗在家畜已成功高衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)防止水（ETEC）、肉類和牛奶（EHEC）的污染耐藥普遍，根據(jù)藥敏結(jié)果選用藥物22在環(huán)境和食品衛(wèi)生學(xué)上，常被用作糞便污染的檢測指標(biāo)≤3個大腸菌群/1L飲水≤100個細(xì)菌總數(shù)/1ml飲水衛(wèi)生學(xué)指標(biāo)大腸菌群指數(shù)每1000ml水中大腸菌群數(shù)我國飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：細(xì)菌總數(shù)每1ml或1g樣品中細(xì)菌總數(shù)23

在分子生物學(xué)和基因工程實驗中,大腸桿菌也是重要的實驗材料和研究對象重要的實驗材料和研究對象24

志賀菌屬（Shigella）通稱痢疾桿菌，包括4群，近50種血清型。年病例>2億，死亡達(dá)65萬例。發(fā)病前5，死亡前十一、生物學(xué)特性

1、形態(tài)與染色：G-中等大小桿菌，無芽胞，無莢膜，無鞭毛，有菌毛

2、培養(yǎng)特性：

S-S平板上無色、透明菌落

3、生化反應(yīng)：不發(fā)酵乳糖宋內(nèi)志賀菌能遲緩發(fā)酵乳糖25

4、抗原構(gòu)造與分類：該菌有O和K兩種Ag，據(jù)O抗原可將該菌分為4群、~50個血清型。

A群：痢疾志賀菌，有10個血清型B群：福氏志賀菌，有13個血清型C群：鮑氏志賀菌，有18個血清型D群:

宋內(nèi)志賀菌，只有1個血清型我國以福氏多見，其次是宋內(nèi)2627雙糖鐵培養(yǎng)基和動力實驗結(jié)果

A.大腸埃希菌

B.志賀菌

C.陰性對照28

二、致病性

（一）致病物質(zhì)：

1、侵襲力：菌毛能粘附于回腸末端和結(jié)腸的上皮細(xì)胞，穿入固有層生長繁殖，引起炎癥。入血罕見

2、內(nèi)毒素(endotoxin)：作用于腸壁，使其通透性增高，促進(jìn)內(nèi)毒素的吸收；破壞腸粘膜，29

形成炎癥、潰瘍，呈現(xiàn)典型的膿血粘液便；作用于腸壁植物神經(jīng)，使腸蠕動共濟(jì)失調(diào)，腸功能紊亂。

3、外毒素：志賀毒素（shigatoxin,Stx）一個A亞單位與5個B亞單位構(gòu)成，A亞單位可裂解60S核糖體亞單位的28SrRNA，致使蛋白質(zhì)合成中斷，腸上皮細(xì)胞損傷。30

1、侵襲力：菌毛—有利于菌粘附至腸粘膜2、毒素：加重局部和全身癥狀內(nèi)毒素作用于腸壁通透性增加粘膜炎癥、潰瘍局部全身內(nèi)毒素血癥外毒素（A群1型）與內(nèi)毒素協(xié)同作用里急后重31

（二）所致疾病

痢疾志賀菌感染病情一般較重，宋內(nèi)志賀菌多引起輕型感染，福氏志賀菌感染易轉(zhuǎn)為慢性。

1、急性菌痢(acutebacterialdysentery)：常有發(fā)熱、腹痛、里急后重、粘液膿血便等典型癥狀。

中毒性菌痢(toxicbacterialdysentery)

：以小兒為多見，無明顯消化道癥狀，全身中毒癥狀明顯，死亡率高。

2、慢性菌痢(chronicbacterialdysentery)：10%-20%急性菌痢患者可轉(zhuǎn)為慢性，癥狀常不典型，易誤診。32

臨床表現(xiàn)急性細(xì)菌性痢疾急性典型：發(fā)熱、腹痛、膿血粘液便急性非典型：小兒—中毒型

成人—易誤漏診慢性細(xì)菌性痢疾：病程遷移二月以上33三、免疫性以消化道粘膜表面的SIgA為主。病后免疫期短。四、微生物學(xué)檢查1.細(xì)菌的分離鑒定：取膿血粘液便及時送檢或保存于甘油緩沖鹽水中。膿血粘液便S-S平板鑒定生化反應(yīng)血清學(xué)鑒定2.快速診斷法：熒光菌球法；協(xié)同凝集試驗。34及時送/暫用3%甘油緩沖水保存S-S平板（無色透明小菌落）血清學(xué)反應(yīng)（玻片凝集）明確診斷分離培養(yǎng)新鮮膿血便/肛拭雙糖培養(yǎng)基（生化反應(yīng)）快速診斷熒光菌球試驗協(xié)同凝集試驗35五、防治原則注意4F，尤其飲食從業(yè)人員Sd活疫苗，F(xiàn)S雙價菌苗等多種藥物可選擇，但注意多重耐藥菌株的出現(xiàn)36

沙門菌屬(Salmonella)

腸道沙門菌（6個亞種）---2500多血清型

2種邦戈沙門菌：19型對人類致病的主要有引起腸熱癥的傷寒、甲乙型副傷寒沙門菌，引起食物中毒或敗血癥的鼠傷寒沙門菌、腸炎沙門菌、豬霍亂沙門菌等。8000萬病例/年一、生物學(xué)性狀

1、形態(tài)、染色：G-中等大小桿，有周鞭毛，有菌毛。372、培養(yǎng)特性：

S-S平板上：中等大小，半透明，S型3、生化反應(yīng)：對鑒定本菌屬有重要參考價值。4、抗原構(gòu)造：是分類的主要依據(jù)。主要有O和H兩種抗原，少數(shù)有Vi抗原。OAg：可將菌分為42組，產(chǎn)生IgM類Ab；38常見沙門菌的主要生化特性++++++++++++++++++39

HAg：可將組內(nèi)細(xì)菌分為不同的種或型，產(chǎn)生IgG類Ab；分為（1）第I相HAg：特異性高，以a,b…

（2）第II相HAg：特異性低，以1,2…

ViAg：有助于帶菌者的檢測。

40傷寒桿菌的表面抗原Vi抗原抗原性弱，刺激機(jī)體產(chǎn)生短暫低效價抗體伴隨活菌一起存在測定Vi抗體有助于檢出帶菌者因為所以本質(zhì)5、抵抗力：較差。41

二、致病性

（一）致病物質(zhì)1、侵襲力：菌毛粘附M細(xì)胞，輸入沙門菌侵襲蛋白。耐酸應(yīng)答基因—形成“不完全吞噬”

2、內(nèi)毒素：體溫升高，白細(xì)胞下降，中毒休克等。

3、腸毒素：個別可產(chǎn)腸毒素，類似大腸桿菌腸毒素。

（二）所致疾病

1、腸熱癥（entericfever,傷寒和副傷寒）：由傷寒沙門菌和副傷寒沙門菌引起。421、致病物質(zhì)：侵襲力：O抗原Vi抗原M細(xì)胞毒素：內(nèi)毒素2、所致疾?。簜眰澄镏卸緮⊙Y外毒素----腸毒素43膽囊-----腸道-------糞排菌皮膚----血拴出血--玫瑰疹腎-----尿肝脾-----腫大骨髓------受抑制傷寒和副傷寒的致病過程傷寒和副傷寒桿菌小腸上皮粘膜腸系膜淋巴結(jié)

固有層淋巴結(jié)進(jìn)入血液再次進(jìn)入血液第一次菌血癥發(fā)熱、不適、全身痛等癥狀第二次菌血癥持續(xù)高熱、相對脈緩、肝脾腫大、玫瑰疹、白細(xì)胞下降、全身明顯中毒等典型癥狀（胃酸↓、機(jī)體抵抗力↓）在腸壁固有層被巨噬細(xì)胞吞噬后繼續(xù)生長繁殖。經(jīng)胸導(dǎo)管膽囊中的菌通過膽汁入腸道，再次侵入腸壁，致Ⅳ型超隨糞便排出敏反應(yīng)，局部壞死和潰瘍，

重者腸出血或腸穿孔。442、胃腸炎（entrocolitis,食物中毒）：常由鼠傷寒沙門菌、豬霍亂沙門菌、腸炎沙門菌引起，多為集體中毒，一般恢復(fù)快。最常見的沙門菌感染

3、敗血癥(septicemia)：多見于兒童及免疫力低下的人，常由豬霍亂沙門菌、丙型副傷寒沙門菌等引起，癥狀嚴(yán)重。

4、無癥狀攜帶者(asymptomcarrier)：1%~5%的患者，癥狀消失后1年內(nèi)仍可檢出菌。45三、免疫性病后有較牢固免疫力，主要為細(xì)胞免疫。胃腸炎的恢復(fù)與局部的SIgA有關(guān)。四、微生物學(xué)檢查

（一）細(xì)菌的分離鑒定：

1、取標(biāo)本：據(jù)病程不同可分別采血、骨髓、尿或糞便作標(biāo)本。46傷寒和付傷寒 食物中毒 敗血癥第1周取靜脈血 可疑食物 血第1-3周取骨髓液 嘔吐物 第2周起取糞、尿 糞

微生物學(xué)檢查查病原體標(biāo)本SS平板生化反應(yīng)血清學(xué)鑒定雙糖發(fā)酵等玻片凝集試驗47

2、分離鑒定：標(biāo)本接種于S-S平板，37oC24hr后，挑無色半透明的菌落，轉(zhuǎn)種到雙糖鐵培養(yǎng)基、半固體培養(yǎng)基，并作五管糖發(fā)酵及血清學(xué)鑒定。也可做染色鏡檢。（二）血清學(xué)診斷（肥達(dá)反應(yīng)-Widaltest）---查抗體

1、原理：用已知傷寒沙門菌的O、H抗原和甲型副傷寒沙門菌、肖氏和希氏沙門菌的H抗原與不同稀釋度的待檢血清作定量凝集試驗。據(jù)抗體含量和動態(tài)變化以輔助診斷傷寒病原菌。48

2、結(jié)果判斷參考：（1）抗體含量：O效價≥1：80H效價≥1：160（2）動態(tài)觀察：病程中效價依次升高或恢復(fù)期效價增加

≥4倍者始有診斷意義。（3）H、O抗體在診斷上的意義：

O抗體（IgM）：出現(xiàn)早，維持時間短（半年左右），消失后不易受非特異性Ag刺激而短暫地重新出現(xiàn)。

H抗體（IgG）：出現(xiàn)較晚，維持時間長達(dá)數(shù)年，消失后易受非特異性Ag刺激而短暫地重新出現(xiàn)。49

判斷：O抗體H抗體↑↑可能感染傷寒或副傷寒↓↓患傷寒的可能性不大

↑↓感染早期，或其他沙門菌感染

↓↑預(yù)防接種或非特異性回憶反應(yīng)（4）少數(shù)病例始終為陰性。（三）帶菌者的檢查：最可靠的方法是分離出病原菌。

ViAb＞

1：10

為陽性（90%）

50五、防治原則

1.目前減毒活菌苗方面以Ty21a株較好，有效期至少3年，保護(hù)率69%2.治療：氯霉素氨芐青霉素環(huán)丙沙星類51

第11章弧菌屬

(Vibrio)52概述包括56種菌，其中12種可致病，最重要的是霍亂弧菌、副溶血弧菌。53

霍亂弧菌(Vibriocholerae)

1817-1923年，共大流行6次，均起源于孟加拉

1883年分離出霍亂弧菌，古典生物型1961年，第7次大流行，起源于印度尼西亞

1905年分離到，即ElTor生物型1992年，印度和孟加拉出現(xiàn)O139，第8次？54

一、生物學(xué)性狀

1、形態(tài)染色：

G—，弧形或逗點狀，單毛菌，無芽胞，有普通菌毛和性菌毛。

2、培養(yǎng)特性：需氧，營養(yǎng)要求不高，耐堿不耐酸（最適pH8.8-9.0）堿性蛋白胨水或堿性平板上生長好。菌落透明或半透明，無色扁平。

3、生化反應(yīng)：分解多種糖，霍亂紅反應(yīng)，吲哚55565、抗原構(gòu)造及分型：

H抗原：特異性低

O抗原：特異性高，可耐受100。C2h

據(jù)O抗原可分為200多群，O-1群又分為3血清型

注意：古典和ElTor2個生物型，以及O139

6、抵抗力：耐堿不耐酸

二、致病性

（一）致病物質(zhì)：

1、霍亂腸毒素(choleratoxin,CT)：

由1個A亞單位和5個B亞單位組成，作用類似大腸桿菌不耐熱腸毒素（LT）。57

2、鞭毛、菌毛及其它毒力因子：p.135

（二）所致疾病：由O1群、O139群引起人類唯一易感，無癥狀者與感染載體有關(guān)。感染該菌2-3天后，出現(xiàn)劇烈吐瀉、嚴(yán)重失水(1L/h)、微循環(huán)衰竭、電解質(zhì)紊亂、代酸、腎功衰，最終休克死亡。三、免疫性病后有較牢固免疫力，以抗毒素和抗O抗體為主，

SIgA被認(rèn)為是主要保護(hù)機(jī)制。58四、微生物學(xué)檢查

強(qiáng)調(diào)快速、準(zhǔn)確

1、直接鏡檢：取米泔水樣糞便懸滴檢查。

2、分離培養(yǎng)：堿性蛋白胨水增菌，TCBS分離細(xì)菌，注意做血清學(xué)鑒定。

血清學(xué)試驗包括抗O1多價和單價血清、抗O139血清59五、防治原則

1.注意4F2.疫苗：死菌苗---亞單位疫苗

3.補(bǔ)液和電解質(zhì)

4.四環(huán)素、氯霉素等60克雷伯菌屬

(Klebsiella)

共7種，對人類關(guān)系密切的有肺炎克雷伯菌、催娩克雷伯菌、鼻炎克雷伯菌鼻炎亞種、硬鼻克雷伯菌鼻硬結(jié)亞種。

代表菌種為肺炎克雷伯菌

(K.pneumoniae),簡稱肺炎桿菌。

61

在鑒別培養(yǎng)基上發(fā)酵乳糖，出現(xiàn)有色菌落。普通培養(yǎng)基上形成的菌落較大，呈灰白色粘液狀。菌落在平板上互相融合，以接種環(huán)挑之易拉成絲狀。此特點有助于鑒別此菌。該菌易形成耐藥性，尤其易形成多重耐藥性。臨床分離株多數(shù)菌株對羧芐青霉素高度耐藥，其MIC＞200μg/ml，而對頭孢噻肟酯、丁胺卡那霉素，尤其環(huán)丙沙星敏感。

生物學(xué)性狀62肺炎克雷伯菌：

通稱肺炎桿菌，條件致病菌，醫(yī)院內(nèi)感染的重要細(xì)菌。當(dāng)機(jī)體免疫力下降、使用免疫抑制劑或長期應(yīng)用抗生素導(dǎo)致菌群失調(diào)時，能引起多種感染。以肺炎最常見。可引起尿路感染、創(chuàng)傷感染及腹瀉等，有時導(dǎo)致嚴(yán)重的敗血癥、腦膜炎、腹膜炎等。治療宜選用敏感藥物，如頭孢噻肟酯及左氧氟沙星類抗生素。鼻炎克雷伯菌:

能引起慢性萎縮性鼻炎(臭鼻癥)。

鼻硬結(jié)克雷伯菌:

主要引起慢性肉芽腫病變和硬結(jié)形成。致病性63總結(jié)-1從1994-2001年，從我國32家醫(yī)院ICU病房分離到10279株革蘭陰性菌，最常見的依次為:

銅綠假單胞菌>大腸埃希菌>肺炎克雷伯菌屬

>不動桿菌屬>腸桿菌屬7年中，亞胺培南對這次研究的細(xì)菌一直保持著非常高的敏感性和穩(wěn)定性：平均為87%，是歷年敏感率最高和穩(wěn)定性最好的抗生素。亞胺培南是重癥患者經(jīng)驗用藥的最佳選擇之一。64呼吸道標(biāo)本中最常見:

銅綠假單胞菌（25%）>肺炎克雷伯菌（18%）>鮑曼不動桿菌（11%）

血和尿標(biāo)本中最常見:

大腸埃希菌>肺炎克雷伯菌>銅綠假單胞菌對所有革蘭陰性菌活性最高、且歷年其活性不減的