医学微生物学球菌ppt课件.ppt

球菌,coccus,1,SPA的定义及生物学功能； 链球菌的分型，甲型链球菌与肺炎 链球菌的鉴别要点； 抗O试验的原理及用途； 脑膜炎球菌和淋病奈瑟菌的微生物 学检查。,主 要 内 容,2,G+与G-球菌,球菌(coccus):个体形状呈球形或椭圆形的一大类细菌。,3,化脓性球菌 (pyogenic coccus) 少数对人类有致病性的球菌，能引起机体化脓性炎症。 根据革兰染色不同分两类： G 球菌：葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌等 G球菌：脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌等,4,第一节 葡萄球菌属 (staphylococcus),5,1. 形态与染色: G、球形、葡萄串状排列、无鞭毛和芽胞。,一、生物学性状,6,2. 培养特性 易培养:普通平板中生长良好、血平板生长更佳； 产色素:金黄色、白色、柠檬色（脂溶性）,中等大，突起， 有色素，S型菌落。,7,金黄色葡萄球菌 （金黄色）,表皮葡萄球菌 （白色）,腐生葡萄球菌 （柠檬色）,8,金黄色葡萄球菌有透明溶血环。,表皮葡萄球菌无溶血环。,9,3. 抗原构造,葡萄球菌A蛋白(staphylococcus A protein, SPA):细胞壁表面的一种单链多肽，具有多种生物学作用。,SPA,capsule,teichoic acid,peptidoglycan,10,SPA的应用：协同凝集试验,SPA与IgG分子 的Fc段结合,11,金黄色葡萄球菌(S. aureus) 表皮葡萄球菌(S. epidermidis) 腐生葡萄球菌(S. saprophyticus),4. 分类,据色素、生化反应,12,5. 抵抗力 无芽胞菌中抵抗力最强，耐干燥，对石炭酸、龙胆紫等敏感。 易产生耐药性，特别对青霉素G的耐药菌株高达90%以上。 由于抗生素的广泛应用，耐药菌株逐渐增多，尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)已成为医院感染最常见的致病菌。,13,长期住院、反复使用各种广谱抗菌药物、烧伤或有伤口的病人及与MRSA定植或感染的病人接触都是造成院内MRSA流行的危险因素。MRSA定植或感染的人员及院内环境污染是引起院内流行的主要来源。,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）,14,MRSA超级细菌？,2007年11月：JAMA刊登美国政府调查报告，被称为“超级病菌” MRSA正在美国国内蔓延，每年预计有超过9万人感染这一病菌，被列为世界三大最难解决感染性疾患第1位，年致死的人数可能超过艾滋病 1978年，医务人员在上海抽检了200株金黄色葡萄球菌，分离出的MRSA还不到5%。 2007年11月：北京市卫生局关于印发对耐甲氧西林金黄色葡萄球菌病例监测与控制方案的通知 2010年，MRSA在医院内感染的分离率已高达60%以上。,15,二、致病性与免疫性,1. 致病物质 金黄色葡萄球菌产生多种侵袭性酶与外毒素。 侵袭性酶 ：凝固酶； 外毒素：葡萄球菌溶素、杀白细胞素、肠毒素、表皮剥脱毒素、毒性休克综合征毒素-1(TSST-1); 表面结构或蛋白：如粘附素、荚膜、肽聚糖和SPA等。,16,使含抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类。耐热，100，30min或高压灭菌后仍保持部分活性；但易被旦白酶破坏。,凝固酶（coagulase）,17,分类： A：游离凝固酶，分泌至菌体外,B：结合凝固酶/凝聚因子，结合于菌体表面不释放，利于细菌凝集。,凝固酶原物质,凝固酶样物质,纤维旦白原 （液态）,纤维旦白 （固态）,血浆凝固,协同因子,18,致病机理： A：使周围血液/血浆中的纤维旦白沉积于菌体表面，阻碍吞噬细胞的吞噬或胞内消化作用； B：集聚在细菌四周，保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏； C：细菌不易扩散，使感染易于局限化和形成血栓。,意义： 鉴别有无致病性的重要指标。,19,葡萄球菌溶素（staphylolysin）,损伤细胞膜的毒素，主要是溶素； 对多种哺乳动物RBC有溶血作用，对白细胞、血小板、肝细胞、成纤维细胞、血管平滑肌细胞等均有损伤作用； 溶素是一种外毒素，具有良好的抗原性；经甲醛液脱毒后可制成类毒素； 作用机制为毒素分子插入细胞膜疏水区，破坏膜的完整性导致细胞溶解。,20,杀白细胞素（leukocidin）,只攻击中性粒细胞和巨噬细胞； 与细胞膜受体结合，使细胞膜发生构型变化，膜通透性增高，细胞浆内的颗粒排除，细胞死亡； 在抵抗宿主吞噬细胞，增强病菌侵袭力方面有意义。,21,肠毒素（enterotoxin）,约50%临床分离金黄色葡萄球菌可产生； 耐热，抗胃肠液中蛋白酶的水解作用； 产毒菌株污染牛奶、肉类等食物，经10h便产生大量肠毒素； 作用机制：毒素与肠道神经细胞受体作用，刺激呕吐中枢导致以呕吐为主要症状的急性胃肠炎即食物中毒。,22,表皮剥脱毒素（exfoliative toxin） 由质粒编码产生的一种蛋白质，可水解宿主表皮粒层的细胞内桥桥粒。在新生儿、幼儿和免疫功能低下的成人中可引起烫伤样皮肤综合征(SSSS)，表现为弥漫性红斑和水疱形成，继以表皮上层大片脱落，受损部位的炎症反应轻微。,23,毒性休克综合征毒素-1（TSST-1） 由噬菌体I群感染和产生。引起机体发热，增加对内毒素的敏感性; 多器官系统功能紊乱或毒性休克综合征(toxic shok syndrome, TSS)。,病人的临床表现主要包括急性高热、低血压、 猩红热样皮疹伴脱屑，严重者发生休克。,24,2.所致疾病,感染类型 所致疾病,侵袭性 局部感染 全身感染,毒素性 食物中毒 烫伤样皮肤综合征 SSSS 毒性休克综合征TSS,25,26,2013年，7月18日，有网友爆料在福建泉州一家医院内的女婴在恒温箱内烤死的事件，引来了很多网友的关注。 据悉，一名刚刚出生12天的女婴在恒温箱内死亡，其家属称孩子是被活活烤死，孩子的背部和腿部均有严重的溃烂，并且全身焦黑惨不忍睹。死婴的家属找医院要说法，院方出面解释称，恒温箱的最高温度在37度，根本不可能将初生的婴儿烤死，因此也不能百分百的确定女婴的死与恒温箱有直接关系。 医院方面也站出来称，孩子是因为感染了葡萄球菌性烫伤样皮肤综合征。因此身体的外表看上去就像烫伤一样。,福建泉州“医院保温箱烤死婴儿”事件,27,28,人类凝固酶阴性葡萄球菌（CNS）感染中以表皮葡萄球菌的感染最为常见。 CNS主要引起以下几种感染：泌尿系感染，细菌性心内膜炎，败血症等，其中大多为医院内感染。此外，心脏起搏器安装、置换人工心脏瓣膜、长期腹膜透析、静脉滴注等亦可造成凝固酶阴性葡萄球菌的感染。,凝固酶阴性葡萄球菌的致病性,29,3.免疫性 人体有一定的天然免疫力,只有当皮肤黏膜受伤后,宿主免疫力降低时,才易引起葡萄球菌感染。感染后能获得一定的免疫力，但不强，难以防止再次感染。,30,三、微生物学检查,标本采集 检查程序 检查方法,31,1.标本采集 根据病情采集标本 种类：脓液、伤口分泌物、穿刺液、血液、尿液、痰液、脑脊液、粪便等。 注意：无菌操作，避免污染。,32,2. 检查程序,脓液、咽拭子、穿刺液 尿液、痰液,脑脊液 血液,粪便、呕吐物,直接涂片染色,增菌培养,分离培养 （血平板）,分离培养 （高盐甘露醇平板）,取可疑菌落,鉴定试验 药敏试验,涂片染色 血浆凝固酶 耐热核酸酶 其他鉴定试验,报 告,初 报,33,3. 检查方法,直接涂片镜检 适用于：正常情况下无菌的标本（如脑脊液） 伴有炎症细胞的其他体液标本、脓液等,初步报告： “查见革兰阳性葡萄状排列球菌，疑为葡萄球菌” 或：“查见类似葡萄球菌的革兰阳性球菌”,34,分离培养 50ml葡萄糖肉汤（增菌）,浑浊,无菌（7天）,报告： 无菌生长,脑脊液、脓液、 穿刺液、咽拭、尿液,血平板,血液标本5ml,粪便、 呕吐物,高盐甘露醇平板,37,18-24h,35,药敏实验,36,鉴定试验 （1）血浆凝固酶试验：金黄色葡萄球菌（+） （2）甘露醇发酵试验：金黄色葡萄球菌（+） （3）耐热核酸酶试验：金黄色葡萄球菌（+） （4）肠毒素测定： 金黄色葡萄球菌产生 （5）SPA检测： 金黄色葡萄球菌 （6）凝固酶阳性和凝固酶阴性的葡萄球菌鉴定,37,肠 毒 素 测 定,病人呕吐物、粪便、剩余食物,高盐肉汤,3724h,分离培养,肉汤煮沸30min， 离心，取上清夜,幼 猫,观察症状（4h出现）,38,SPA 的 检 测,致病性葡萄球菌 （SPA),兔抗羊红细胞Ab （IgGFc）,SRBC,致敏羊红细胞,39,防,注意消毒隔离,注意个人卫生,防止院内交叉感染,防止耐药菌株产生,治,抗菌素 药敏试验,自身菌苗疗法,四、防治原则,40,第二节 链球菌属 (Streptococcus),41,1、根据溶血现象分类: 按在血平板上培养后是否产生溶血分类,42,根据溶血现象分类,甲 型 溶 链,乙型溶链,丙型链球菌,43,2、抗原结构分类: 根据细胞壁中抗原结构（C多糖抗原）不同，分成AV 20个血清群，对人致病的链球菌菌株90%属A群。,对人类致病的A群链球菌多数呈现乙型溶血。,44,一、生物学特性,1. 形态与染色 G+，球形或椭圆形，呈链状排列，无鞭毛、无芽胞，有荚膜。,A 群 链 球 菌,45,2. 培养特性 条件：多数为兼性厌氧菌，营养要求较高，血平板生长良好，溶血； 液体：沉淀生长。,46,链球菌菌落（血平板）： 细小，灰白色，圆形，突起，光滑，湿润，边缘整齐，菌落周围有溶血。,47,3. 生化反应 活泼 分解多种糖类、蛋白质、氨基酸。 菊糖（-） 胆汁溶菌试验（-） optochin敏感试验（-） 触酶（-）（区别于葡萄球菌属）,（区别甲链与肺链）,48,4. 抗原构造 多糖抗原（C抗原）：群特异性。 蛋白抗原（M、T、R、S）：型特异性，与致病有关的是M蛋白抗原。 核蛋白抗原：无特异性。 抵抗力不强，60 30min被杀死，对常用消毒剂敏感。干燥尘埃中生存数月。对青霉素、红霉素、四环素、杆菌肽和磺胺药都很敏感。,49,多糖抗原,蛋白质抗原,核蛋白抗原,链球菌抗原构造模式图,荚膜,50,1.致病物质 A群链球菌致病力最强，可产生多种外毒素和胞外酶。 胞壁成分等 外毒素 胞外侵袭酶类,（二）致病性与免疫性,51,1)胞壁成分 (1)粘附素，包括： 脂磷壁酸（lipoteichoic acid, LTA）与生物膜有高度亲和力，是该菌定植在机体皮肤和呼吸道黏膜等表面的主要侵袭因素。 F蛋白（protein F）位于化脓性链球菌细胞壁内，其结合区暴露在菌体表面，是纤维粘连蛋白（fibronectin, FBP）的受体。有利于细菌定植和繁殖。,52,53,(2)M蛋白（M protein） 是A群链球菌的主要致病因子，含M蛋白的链球菌具有抗吞噬和抵抗细胞内杀菌作用；与某些超敏反应疾病有关。 (3)肽聚糖 A群链球菌的肽聚糖具有致热、溶解血小板、提高血管通透性和诱发实验性关节炎等作用。,54,2）外毒素 (1) 致热外毒素（pyrogenic exotoxin） 是引起猩红热的主要毒性物质。对机体具有致热和细胞毒作用。 (2) 链球菌溶素（streptolysin） 溶解RBC、破坏WBC和血小板。 链球菌溶素O（SLO）：对哺乳动物多种 细胞有毒性作用 链球菌溶素S（SLS）：对白细胞和多种组 织细胞有破坏作用,55,3）侵袭性酶 (1) 透明质酸酶（hyaluronidase）： 分解间质内透明质酸，使病菌易扩散。 (2) 链激酶（streptokinase, SK）： 使血液中纤维蛋白酶原变成纤维蛋白酶，溶解血块或阻止血浆凝固，利于病菌扩散。 (3) 链道酶（streptodomase, SD）： 亦称链球菌DNA酶，降解DNA，使脓液稀薄，促进病菌扩散。,56,透明质酸酶、链激酶、链道酶的扩散作用,57,2.所致疾病,A群链球菌引起的疾病约 占人类链球菌感染的90%,淋巴管炎、蜂窝组织炎、扁桃体炎等。,猩红热,(3)超敏反应性疾病,(1)化脓性感染,(2)中毒性疾病,风湿热 急性肾小球肾炎,病灶界限不清,脓汁稀薄,58,3.免疫性 感染后可获得一定的免疫力，主要是抗M蛋白抗体。 型别间无交叉免疫，故常发生反复感染。 猩红热患者可建立牢固的同型抗毒素免疫。,59,三、微生物学检查,标本采集 检查程序 检查方法,60,1. 标本采集 根据病情采集标本 种类：脓液、鼻咽拭子、血液等 风湿热查血清抗体,61,2. 检查程序,痰、脓、穿刺液咽拭子等,脑脊液,血 液,直接涂片染色,测抗原,分离培养,增菌培养 (5%CO2葡萄糖肉汤),血平板（5%CO2）,可疑菌落,鉴定试验,初步报告,血清学鉴定 （分群）,杆菌肽试验 optochin 胆汁溶菌试验 其他鉴定 敏感试验 试验,62,3. 检验方法,直接镜检 （痰、脓、穿刺液、 咽拭子等） 初报：发现G+球菌， 呈链状排列,63,分离培养 血液、脑脊液 肉汤增菌 脓液、咽拭子等 血平板分离,64,血清学试验：抗O试验（ASO test） 原理：毒素与抗毒素的中和试验，用SLO检测血清中的ASO。 方法：间接凝集。 结果：效价1:400 单位有诊断意义。 意义：辅助诊断急性风湿热、风湿活动期、急性肾小球肾炎。,65,积极治疗儿童链球菌感染，防止发生急性肾炎和风湿热。抗生素首选青霉素：用长效青霉素预防链球菌感染，对减少肾小球肾炎及风湿热的发生有一定效果。,(四)防治原则,66,广泛分布于自然界，常寄居正常人的鼻咽腔中，多数不致病，仅少数有致病力，是细菌性肺炎、脑膜炎、支气管炎的主要病原菌。,肺炎链球菌 S. pneumoniae,67,形态与染色：G、矛头状、多成双排列；平面相对、尖面相背；无鞭毛、无芽胞， 有厚荚膜。,一、生物学性状,68,2. 培养特性 条件：营养要求较高，兼性厌氧菌， 5-10% CO2生长最好。 产生自溶酶。 液体：培养24h呈均匀混浊，后期因产生自溶而变得澄清。 普通琼脂平板：不生长。 血液琼脂平板：灰白色，圆形，扁平，较小，周围有草绿色溶血环（溶血）,69,70,3. 抗原构造 荚膜多糖抗原：据此将肺炎链球菌分85型，对人致病的有20多型。 -型引起大叶性肺炎。 菌体多糖抗原：种特异性，C多糖可与CRP反应，产生沉淀，在炎症活动期(如风湿热)含量增多。 M蛋白抗原：型特异性。,71,4.抵抗力 较弱，加热56，20min即死亡。 对一般消毒剂敏感，对干燥抵抗力较强。 5.变异性 荚膜变异：有荚膜的光滑（S）型菌有毒力，失去荚膜的粗糙（R）型毒力减低或消失。,72,1. 致病物质 荚膜：肺炎球菌的致病力，主要是荚膜的抗吞噬作用。 蛋白粘附素、脂磷壁酸、肺炎链球菌溶素O等 溶血毒素“O”：自溶后释放，能溶解人和动物的红细胞，高浓度对动物有坏死及致死作用。,二、致病性与免疫性,73,2. 所致疾病 存在于正常人上呼吸道，为条件致病菌，仅在人体抵抗力下降时才引起疾病。 可引起：大叶性肺炎，支气管炎，胸膜炎，脓胸，中耳炎，脑膜炎，败血症等。 病后可获得型特异性免疫。,74,三、微生物学检查,标本采集 痰液，脓液，血液，脑脊液等。 检查程序 检查方法,75,检验程序,痰、脓,脑脊液,血液,直接涂片 分离培养,革兰染色、美兰染色 荚膜肿胀试验,增菌培养（葡萄糖肉汤、硫酸镁肉汤）,（血平板）,挑选可疑菌落,纯培养,初报,兔血清肉汤,小白鼠毒力试验,涂片 荚膜肿胀试验,胆汁溶菌试验 菊糖发酵 Optochin试验,药敏试验,报 告,76,检查方法,1、直接镜检 适用于：痰、脓、脑脊液标本。 报告：“找到肺炎链球菌” 2、分离培养 血平板：灰白色，圆形，扁平，较小，周围有草绿色溶血环（溶血）。,77,3、鉴定试验 荚膜肿胀试验 胆汁溶菌试验：+ Optochin试验：+ 菊糖发酵试验：+ 小鼠毒力试验：有毒力的菌株，接种后12-36h，死亡。,78,胆汁溶菌试验阳性：,加入胆汁或10%去氧胆酸钠，37，5-10min，激活本菌的自溶酶，出现溶菌现象。,79,取肉汤培养液均匀涂于血平板上用optochin纸片贴于接种区中央（或分区划线法，纸片贴于1-2区），35需氧培养过夜，抑菌圈 18mm。,Optochin敏感试验阳性：,80,Optochin test,81,肺炎链球菌的主要鉴定依据,1、镜下形态：革兰阳性球菌，矛头状成双排列，平端相对，尖端向外； 2、血平板菌落特点：直径0.5-1.5mm，灰白色，半透明，光滑（有些菌株为粘液状），扁平，周围有草绿色溶血环。 培养或放置24h以上，菌落中央可塌陷，呈脐窝状。 3、生化鉴定：Optochin试验+，胆汁溶菌试验+。,82,肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌的鉴别,形态 菌落 血清 胆汁 菊糖 Opto- 小鼠毒 肉汤 溶菌 chin 力试验,肺 链 甲 链,矛头状，稍大，湿润 浑浊 + + + + 成双， 扁平， 有荚膜 脐窝状,圆形， 较小，稍干 沉淀 无荚膜 圆，凸起,83,多价肺炎球菌荚膜多糖菌苗,预防,治疗,抗生素,四、防治原则,84,第四节 奈瑟菌属 Neisseria,特点：G-双球菌，无鞭毛，无芽胞，有菌毛，需氧，氧化酶及触酶+，细胞内寄生。 对人致病的只有脑膜炎奈瑟菌(merningococcus)和淋病奈瑟菌(gonorrhoeae)，其余均为鼻、咽喉和口腔粘膜的正常菌群。,85,病例分析,一个23岁男子因尿痛、尿频，尿道有黄绿色脓性排出物或分泌物而入院。脓性分泌物涂片镜检显示有大量多形核白细胞，其内有革兰染色阴性双球菌。病人最可能感染的病原体是： A.脑膜炎球菌 B.杜克嗜血杆菌 C.溶脲脲原体 D.淋病奈瑟菌 E.性病淋巴肉芽肿衣原体,86,脑膜炎奈瑟菌 (N.meningitidis),俗称脑膜炎球菌， 是流行性脑脊髓膜炎（流脑）的病原体。,87,1. 形态结构 G-，肾形成双排列，有荚膜、菌毛； 在患者脑脊液标本中，多位于中性粒细胞内。,（一）生物学性状,88,2培养特性 专性需氧，营养要求高，常用巧克力培养基。 血平板：半透明，灰褐色，圆形，湿润光滑似露滴状菌落。 易自溶。,89,3. 抗原结构 可分13个血清群，我国95%以上为A群。 4抵抗力 很弱 四怕：热、寒冷、干燥、消毒剂。,90,1. 致病物质 菌毛、荚膜、内毒素 2. 所致疾病 传染源：病人和带菌者 传播途径：呼吸道传播，飞沫或接触 所致疾病：流行性脑脊髓膜炎 3. 免疫性 病原可产生群特异性抗体，但不持久。,（二）致病性与免疫性,91,病菌,上呼吸道炎症,菌血症或内毒素血症,寒战高热、恶心 和出血性皮疹,突破血脑屏障,流行性脑脊髓膜炎,剧烈头痛、喷射性呕吐、颈项强直,92,(三) 微生物学检查,1标本采集 菌血症期病人采集血液 有出血点或瘀斑者，可取瘀斑渗出液 有脑膜刺激症状，抽取脑脊液 带菌者：咽拭子 注意事项：立即送检，注意保温（勿放冰箱），防干燥，防紫外线,93,、检查程序,血 液,增菌培养（葡糖肉汤）,分离培养 （巧克力、血平板）,鉴定试验,涂染检 氧化酶 葡、麦糖 多价血清 药敏试验,结果报告,鼻咽拭子,卵黄双抗平板,510%co2,37 1824h,37 1824h,37 1824h,脑脊液 瘀血点,离心,上 沉 清 淀 液 物,510%2,涂片 染色,初步 报告,直接凝集,94,（四）防治原则,预防：儿童注射A群脑膜炎球菌荚膜多糖抗原疫苗。6个月-2岁接种两次，间隔1月。 治疗：抗生素。,95,淋病奈瑟菌（N.gon