课件：宋银宏第章消化道感染细菌.ppt

第九章 消化道感染细菌,三峡大学 医学院：宋银宏,Infectious bacteria in alimentary canal,PATHOGEN BIOLOGY,临床病案,患者，男，20岁，持续高热和腹泻8天，大便每天5-6次，偶尔有粘液和血丝，右下腹隐痛，伴食欲差、恶心、呕吐。 体检：肝脏右肋下2cm，脾脏左肋下1cm，躯干背侧隐约可见3颗比米粒小，压之退色的淡红色皮疹。 血液检查：白细胞未见升高，中性粒细胞占0.7，淋巴细胞占0.30，肥达反应伤寒沙门菌O凝集价1:160 大便检查：红细胞满视野，见白细胞及脓细胞。 问题： 1.本例疾病的诊断是什么？依据是？ 2.本病的并发症有哪些？,消化道感染细菌,经消化道感染的细菌种类: 肠杆菌科细菌、弧菌属、 幽门螺杆菌、空肠弯曲菌等。 肠杆菌科 共14个属， 对人有致病作用的 主要是沙门氏菌属、 志贺氏菌属和埃希氏菌属。,指在胃肠道增殖引起以胃肠道症状为主的疾病,或引起食物中毒的病原菌；以及一些正常定居于肠道，引起肠道外感染的病原菌。,肠杆菌科的共同特征,1.形态: 中等大小G-杆菌。 2.培养及生化反应： 致病菌不发酵乳糖。 分离培养常用选择或鉴别培养基。 3.抗原构造： 有O、H、K抗原及菌毛抗原， 属间无交叉。用于鉴定细菌。 4.抵抗力： 弱 ，6030分钟死亡。 对胆盐、煌绿有抵抗力， 可利用制备选择或鉴别培养基。 5.易变异 耐药性、菌落变异等,生物学性状 简单的培养条件,培养 兼性厌氧或需氧 营养要求不高 菌落 混浊生长,大肠埃希菌菌落特征（MAC）,生物学性状 活泼的生化反应,生化反应：活泼,生化鉴定 (biochemical differentiation) 乳糖发酵 致病菌：多不发酵乳糖 非致病菌：多发酵乳糖,IMViC试验左侧（） 右侧（）,鉴定中最重要的生化反应,肠道非致病菌（埃希菌属） 发酵乳糖、产酸产气,肠道致病菌（志贺菌属、 沙门菌属等）不发酵乳糖,乳糖发酵试验,O （菌体）抗原 Lipopolysacchride H（鞭毛） 抗原 Flagella K 抗原 荚膜 Vi 抗原 In Salmonella Typhi, the capsular antigen is called Vi antigen,生物学性状 复杂的抗原结构,肠杆菌科的共同特征,1.形态: 中等大小G-杆菌。 2.培养及生化反应： 致病菌不发酵乳糖。 分离培养常用选择或鉴别培养基。 3.抗原构造： 有O、H、K抗原及菌毛抗原， 属间无交叉。用于鉴定细菌。 4.抵抗力： 弱 ，6030分钟死亡。 对胆盐、煌绿有抵抗力， 可利用制备选择或鉴别培养基。 5.易变异 耐药性、菌落变异等,第一节 埃希菌属（大肠杆菌） Escherichia coli (E.coli),肠道正常菌群： 条件致病,引起肠道外化脓性感染。,仅存在粪便，卫生检测指标,致病性大肠杆菌： 外源性感染，致腹泻。,重要的实验材料和研究对象,大肠埃希氏菌的发现者奥地利医生Theoder-Von- Escherich,一、生物学性状： 1.形态与培养：分解葡萄糖、乳糖、麦芽糖、甘露糖类，在EMB培养基上呈紫黑色菌落。IMViC试验+ + - -. 2.抗原构造： O抗原分群（170群）H抗原、K抗原分型。 血清型表示法：O：K：H ，如O157:H7。,二、致病性,（一）致病因素 1、菌毛有黏附作用。 2、肠毒素: 外毒素。,活化腺苷环化酶, 使ATP环腺苷酸（cAMP）,H2O、Na+、K+、Cl-分泌增加,活化鸟苷环化酶,环鸟苷酸（cGMP）,腹泻,(1)不耐热肠毒素 (heat labile enterotoxin,LT),(2)耐热肠毒素 (heat stable enterotoxin，ST),肠粘膜对水分吸收减少,分泌,泻,LT和CT（cholera toxin)作用机制,（GM1神经节苷脂）,肠毒素结构,B亚单位与受体结合,1.B亚单位与受体结合,A1亚单位活化腺苷环化酶,有同源性（75%）,3、Vero毒素（VT）也称志贺氏样毒素(SLT),为外毒素，能溶解红细胞和其它组织细胞，引起细胞因子释放和诱发炎症反应。,5、其它 ：内毒素；K抗原（抗吞噬）。,为外毒素，与28S RNA作用， 使核糖体灭活，终止蛋白质合成， 使肠上皮细胞死亡脱落。,4、溶血素,（二）所致疾病 1.肠道外感染（条件致病菌）:引起化脓性炎症 以泌尿道感染多见, 胆囊炎、腹膜炎、肺炎、脑膜炎和败血症等。 尿路致病大肠杆菌(UPEC) 2.肠道感染（致病性）：引起腹泻 分为5组:ETEC ；EPEC；EIEC；EHEC；EAEC,引起肠道感染的大肠杆菌血清型,ETEC（1）,EHEC0157（4）,致病性大肠杆菌,侵袭力,黏附定居,菌侵入细胞,聚集黏附,黏附破坏,脓血便,EIEC（3）,水样便,EAEC （5）,黏液便,EPEC（2）,内毒素,ST，LT,Vero毒素 溶血素等,水样便,产毒,血便,肠致病性,肠侵袭性,三、微生物学检查,1肠道外感染: 涂片镜检：脓汁、痰、分泌物 分离培养鉴定：生化反应鉴定是E.coli即可。 泌尿道感染做细菌计数， 10万/ml有意义。 2肠道内感染： 标本 接种鉴别培养基 鉴定为大肠埃希菌,做血清型鉴定（EPEC EHEC）,侵袭力实验 如用senery试验检测EIEC的侵袭力。,测定肠毒素（ETEC）-,ELISA、PCR方法,3卫生细菌学检查： 大肠菌群指数（coli-index）： 指1000ml被检样品中的大肠菌群数（1升水 3个）。 大肠菌群： 指37, 24h发酵乳糖产酸产气的肠道杆菌。,我国卫生标准： 过去饮水3个/L；2007年7月：100ml饮用水（-） 瓶装汽水、果汁5个/100mL,第二节 志贺氏菌属 俗名痢疾杆菌 一.生物学性状 1、革兰阴性杆菌、有菌毛，无鞭毛， 不发酵乳糖。 2、抗原构造与分类： 按O抗原构造和生化反应分为 A群痢疾志贺氏菌（12血清型） B群*福氏志贺菌 （15血清型） C群鲍氏志贺氏菌（18血清型） D群*宋内志贺菌 （1）。,3、抵抗力 较弱，对热、酸敏感。 对多种抗生素耐药。,我国以福氏志贺菌2a常见,Shigella,二.致病性,（1）致病物质：,侵袭力：,菌毛黏附；,140MDa质粒-编码蛋白介导侵入,内毒素：,肠粘膜 通透性增强 促进毒素吸收,破坏肠粘膜细胞,形成溃疡,脓血便,内毒素血症 和休克,肠壁植物神经,扩约肌痉挛，里急后重,由、 型痢疾志贺菌产生，也称Vero毒素，外毒素，具有肠毒素；细胞毒素；神经毒素作用。 引起水样腹泻，细胞坏死，神经麻痹和昏迷。,型痢疾志贺菌感染临床重，病死率高。,志贺毒素shiga toxin,ST（外毒素),来源：,病人、带菌者,粪口途径传播(媒介）,急性细菌性痢疾,发热、腹痛、里急后重、脓血粘液便,中毒性痢疾 小儿多见,消化道症状不明显 全身中毒症状，死亡率高,慢性痢疾 病程迁延二个月以上,2）所致疾病 引起细菌性痢疾。我国以福氏和宋内志贺氏菌多见。,免疫性,靠局部SIgA，病后免疫期短，不巩固,三.微生物学检查法 1.细菌学检测：,粪便黏液、脓血，肛拭等，保存于30%甘油缓冲盐 不做血培养。,分离培养,鉴别/选择培养基上无色菌落,生化鉴定,血清学鉴定：定群、定型,毒力鉴定：Senery实验,标本：,四.防治 主要免疫机制是sIgA,致力于口服活疫苗研究 减毒突变株:如链酶素依赖株（Sd株） 杂交株: 宋内志贺菌与伤寒沙门菌Ty21a杂疫苗。 营养缺陷减毒株: 治疗 易产生多重耐药,应做药敏试验。,2.快速诊断： 免疫染色法或乳胶凝集试验检测抗原 免疫荧光球法：荧光抗体检查培养粪便中（4-8hr）的痢疾杆菌. 协同凝集试验：检查可溶性抗原。 PCR检测140MD质粒。,分类,大多数为人和动物肠道正常菌群,少数有致病性：,伤寒、副伤寒、肖氏、沙氏沙门菌肠热症,鼠伤寒、肠炎、鸭、猪霍乱沙门菌（动物源）,食物中毒、败血症,第三节 沙门氏菌属 Samonella,种类多，根据抗原性分血清型2000个，仅少数对人致病。,一.生物学性状： 1. G-杆菌，有鞭毛， 不分解乳糖，分解 葡萄糖产酸产气 (伤寒沙门菌除外-只产酸)。 EMB培养基呈无色 半透明菌落。,2019/8/20,29,可编辑,菌体抗原（O）： LPS的多糖部分， 耐100数小时。 分组的依据:58种抗原分42组.其中A-E组对人致病. 刺激机体产生IgM抗体。,2.抗原构造：有O、H、Vi抗原和菌毛抗原。,(3)毒力抗原（Vi）： 见于少数新分离的菌株。 有抗吞噬作用。 阻止O凝集； 低效价的Vi抗体是检测带菌者的指标。,鞭毛抗原（H）： 蛋白质，6510分钟破坏. 为分型依据， 刺激机体产生IgG抗体。,抵抗力：对胆盐及黄绿染料有抵抗力，用选择培养基（S-S培养基）分离培养。,一）致病物质,1.侵袭力,经M cell侵袭肠黏膜,M细胞,巨噬细胞,Vi抗原抗吞噬,二、致病性与免疫性,上皮下区,菌毛黏附,2.内毒素 3.外毒素：个别菌有肠毒素：似ETEC,2006年2月28日 01:03 安徽省凤阳县罕见伤寒疫情得到有效控制 ， 共报告伤寒、副伤寒约300例，发病人群以学生为主 。 伤寒、副伤寒一般发生在夏季,通常在510月份，像凤阳县这样在冬季发生疫情，属罕见 。,二) 所致疾病: 1)肠热症（typhoid fever）：即伤寒、副伤寒, 由S.typhi or S.paratyphi A、B引起。 消化道感染，传染源是病人、带菌者。,致病过程：,肝、脾、肾、胆囊 （发热、全身不适）,伤寒和副伤寒杆菌,肠系膜淋巴结,第一次菌血症,第二次菌血症,巨噬细胞（肠上皮）,发病2-3周后,皮肤-血栓出血-玫瑰疹 持续高热、白细胞下降,胆囊 肠道 粪排菌 肾 尿排菌 肝脾-肿大,淋巴组织坏死、溃疡,发病2-3周后,肠出血、穿孔,部分进入肠壁淋巴组织 引起迟发性变态反应,2）急性胃肠炎或食物中毒 (acute gastroenteritis or food poisoning) 由鼠伤寒沙门氏菌、肠炎沙门氏菌、猪霍乱 沙门氏菌引起，产生肠毒素致病。 最常见的沙门菌感染，摄入大量菌引起：108 3）沙门氏菌败血症 多由猪霍乱沙门氏菌、丙型副伤寒沙门氏菌 引起 。多见于儿童和免疫低下成人。 4）无症状携带者（1%-5%）,免疫性 伤寒沙门菌 细胞内寄生菌 主要是细胞免疫， 进入血流 体液免疫 肠热症后可获牢固免疫力。 胃肠炎主要依靠sIgA作用。,三、生物学性状及检测,细菌学诊断,伤寒和副伤寒 食物中毒 败血症 第1周取静脉血 可疑食物 血 第1-3周取骨髓液 呕吐物 第2-3周起取粪、尿 粪,标本,SS平板,生化反应,血清学鉴定,双糖发酵等,玻片凝集试验,无色菌落,血清学诊断,测血清中相应抗体,常用肥达氏反应,抗原,伤寒沙门菌O抗原,伤寒沙门菌H抗原,甲型副伤寒沙门菌H抗原,肖氏沙门菌H抗原,希氏沙门菌H抗原,+ 抗体（病人血清）,凝集现象,抗体水平判断指标（正常值)： O凝集价1:80 H凝集价1:160 副伤寒H凝集价1：80 动态观察：有时单次不能定论，应逐周复查， 若依次递增 或恢复期/初期效价增加4倍者始有意义,伤寒带菌者：vi抗体1:10 反复检查粪便,伤寒沙门菌O抗体1:80,伤寒沙门菌H抗体 1:160,甲型副伤寒沙门菌H抗体1:80,肖氏沙门菌H抗体1:80,希氏沙门菌H抗体1:80,IgM,IgG,诊断意义,O抗体，H抗体正常：,感染早期，或交叉反应,O抗体，H抗体 ：,肠热症,O抗体正常，H抗体正常：,非肠热症,O抗体正常，1项 H抗体 ：,恢复期，非特异回忆反应,预防接种,四、 防治,1.控制消灭传染源，切断传播途径。 2.特异性预防： 死疫苗：伤寒、甲乙副伤寒三联菌苗预防，但副作用大。 口服Ty21a减毒活疫苗效果评价不一； 伤寒Vi多糖疫苗：安全、稳定、简便（研制中）。 3.用抗生素治疗,但停药过早容易复发。,20世纪80年代初，澳大利亚学者Warren发现慢性胃炎和消化性溃疡病人的胃粘膜活检标本中有大量弯曲菌样的细菌。 1982年，Marshall成功地首次分离培养出该菌，并命名为幽门弯曲菌(Compylobacter pyloris)，后更名为幽门螺杆菌。之后，Marshall进行了吞服Hp的自身感染试验，证实了该菌的致病性。,第四节 幽门螺杆菌 helicobacter pylori,澳大利亚科学家巴里马歇尔（Barry J. Marshall）和罗宾沃伦（J. Robin Warren）获得2005年度“诺贝尔生理学或医学奖”。,10月3日，巴里马歇尔（右）与罗宾沃伦得知自己获得2005年诺贝尔生理学或医学奖后，举杯互相庆贺。,革兰阴性，螺旋形、 S型或海鸥状,微需氧，营养要求高，需血液或血清,尿素酶丰富，是鉴定该菌的主要依据。 I型 II型（基因特点）,一、生物学性状,有鞭毛，运动活泼 在细菌定居中起锚定作用。,胃黏膜表面的幽门螺杆菌,二、所致疾病,致病物质： 鞭毛，尿素酶，黏附素，脂多糖，毒素 （VacA,CagA） 感染途径： 经 口口、粪口 途径或医疗器械感染 50-90%（+） 致病：在胃窦黏膜表面的黏液层中（PH7.0）定植 引起慢性胃炎，消化道溃疡； 并与功能性消化不良、胃癌、胃淋巴瘤等的发生有关。 功能性消化不良？其他疾病？ SIgA, IgA，IgG(半年，一年以上）-无保护作用。,染色镜检 组织活检标本 分离培养鉴定 尿素酶试验 PCR试验,三.诊断,血清学诊断检测抗体 检测核酸16srDNA探针、PCR 粪便抗原检测,尿素呼吸试验：13C尿素病人服用尿素被分解释放C02 从病人呼吸中测C02同位素含量。 敏感特异，需同位素监测仪。,第五节 霍乱弧菌 V. cholerae,是霍乱的病原体， 已有七次世界性流行,前六次为O1 古典生物型引起,第七次由O1 ELTor生物 型引起,1992年后由O139血清型 引起的流行。,一.生物学特征,1.形态与培养： G-有单鞭毛的弧菌，鱼群状排列。耐碱不耐酸，培养用pH8.89.0 蛋白胨培养基。,01血清群包括,3个血清型,2个生物型,古典生物型 ELTor生物型。,引起霍乱,3. 弱 ，对热、干燥、日光、酸和消毒剂很敏感 。,按O抗原分为155个血清群,2.抗原构造与分型：,01血清群 O139血清群,原型、 异型、中间型 AC AB ABC,剧烈呕吐和腹泻,二、致病物质和所致疾病,cAMP,死亡,致病物质：鞭毛、菌毛、霍乱肠毒素为其主要致病物质。 毒力基因P79.O139+多糖荚膜，LPS决定簇,肠毒素的作用机理：,B亚单位,A亚单位,腺苷酸环化酶活化,ATP,GM1神经节苷脂受体,液体电解质丢失， 酸中毒、休克,分泌液 增加,Cl-，HCO3- （肠腔）,Action of exotoxin of V. cholerae,传播途径：污染的水源或未煮熟的食物经口摄入,所致疾病,临床表现：腹泻和呕吐，多无腹痛，如米泔水样腹泻物。,致病菌量：,正常胃酸：需108 1010菌量,低胃酸：103-105菌量,免疫性：免疫力牢固，sIgA及抗肠毒素抗体起保护作用。 01血清群和O139血清群无交叉免疫。,霍乱，烈性肠道传染病 甲类法定传染病,O139群感染比O1群严重， 古典生物型感染比E1 Tor生物型严重,三.诊断 霍乱是烈性传染病，对首例病人的病原学诊断应快