课件：第9章-肠杆菌科.ppt

第九章 肠杆菌科 肠杆菌科（Enterobacteriaceae)细菌是 一大群性状近似的G-杆菌总称。 常寄居于人和动物肠道内 生化反应活泼 抗原构造复杂,与医学有关的肠道杆菌,菌属 代表菌 枸橼酸菌属 弗劳地枸橼酸杆菌 肠杆菌属 产气肠杆菌 埃希菌属 大肠埃希菌 克雷伯菌属 肺炎克雷伯菌 变形杆菌属 普通变形杆菌 摩根菌属 摩氏摩根菌 沙门菌属 肠道伤寒沙门菌 沙雷菌属 粘质沙雷菌 志贺菌属 痢疾志贺菌 耶尔森菌属 鼠疫耶尔森菌,表9-1 常见引起人类感染的肠杆菌科细菌,根据与医学的关系可分三种： 引起外源性感染的肠道致病菌； 引起内源性感染的机会致病菌； 由于获得毒力因子基因（质粒、噬菌体） 后正常菌群成为致病菌。,共同特性 1、形态染色结构一致性 2、要求不高易培养 3、生化反应活泼，乳糖发酵试验可初步 鉴别致病菌和非致病菌。 4、抗原构造复杂 5、抵抗力不强 6、易变异,抗原构造复杂 1）菌体抗原（O）：属特异多糖，S-R变异； 2）鞭毛抗原（H）：H-O变异； 3）荚膜抗原：型特异性，能阻止O抗原凝集， 与毒力相关（伤寒沙门菌Vi抗原，大肠杆菌K抗原） 鉴定主要靠生化反应和血清学试验,第一节 埃希菌属（Escherichia),主要的医学意义,肠道中重要的正常菌群； 一定条件下可引起肠外感染； 某些血清型可致腹泻； 在环境卫生和食品卫生中，常用作被粪便污染的检测指标； 在分子生物学和基因工程研究中，是重要的试验材料(如:工程菌）。,一、生物学性状 1、G- 有周鞭毛和菌毛。肠外感染菌株 多数有包膜。,大肠埃希菌形态图（革兰染色）,E.coli,大肠埃希菌(鞭毛透射电镜照片),E.coli,大肠埃希菌鞭毛菌毛电镜照片,E.coli,2、发酵乳糖 在鉴别培养基上形成有色菌落， 以此区别于志贺菌属和沙门菌属。,E.coli,（）多为肠道非致病菌 （）多为肠道致病菌,大肠埃希菌在麦康凯平板上菌落特征,E.coli,3.抗原结构复杂,O170种 H56种 K100种 （又分为L、A、B三型）,上述三种抗原是进行血清学分型依据。 大肠埃希菌血清型表示法： O111K58(B4) H2,E.coli,二、致病性与免疫性 1、肠道外感染（条件致病） 化脓感染：腹膜炎、阑尾炎 败血症（免疫力低下者） 新生儿脑膜炎 泌尿系感染：尿道、膀胱、肾盂肾炎。,E.coli,2、胃肠炎：根据致病机制不同（P110 表9-2） 肠产毒性大肠埃希菌（enterotoxigenic E.coli, ETEC）；占旅游者腹泻的40-70%。 致病物质：两种肠毒素（LT和ST）、定植因子 不耐热肠毒素(LT-I)：类似霍乱弧菌的肠毒素，可刺激小肠上皮细胞腺苷环化酶，使ATP 转化为cAMP，促进小肠液体过度分泌腹泻。 耐热肠毒素(STa)是通过激活细胞上的鸟苷酸环化酶，使胞内cGMP量增加，导致液体平衡紊乱腹泻。,E.coli,肠侵袭性大肠埃希菌（enteroinvasive E.coli, EIEC）：引起发热、腹泻、腹痛、脓血便；可侵袭HeLe细胞。 肠致病性大肠埃希菌(enteropathogenic E.coli, EPEC）：引起婴儿腹泻。水样便,E.coli,肠出血型大肠埃希菌（enterohemorrhagic E.coli, EHEC）：亦称Vero毒素大肠埃希菌。 引起肠出血、剧烈腹痛 有50多个血清型，不同国家流行株不同，但以大肠杆菌O157:H7菌株为主。,E.coli,大肠杆菌O157:H7,E.coli,自1982年到1994年美国发生了22起0157:H7腹泻暴发； 90%患者因食用快餐店出售的汉堡包小馅饼，流病调查显示，绝大部分汉堡加工过程中肉温仅达60，而杀死该菌的最低为68。 4起因饮用水引起的腹泻暴发。,E.coli,1996日本大阪大肠杆菌O157:H7流行 因饮用污染的井水而引起腹泻暴发流行的 事件。 报告9451例 其中1808例住院 11例死亡。,E.coli,1986年中国分离到大肠杆菌O157:H7菌株。 1999年我国苏皖毗邻地区发生了大肠杆菌O157:H7的流行，前后7个月住院195人，死亡177人。2000年入夏，疫情再度肆虐，波及到临近的河南省。 目前，我国有十多个省市已经从家畜家禽、市售禽肉食品、患者粪便中分离到该病原菌。,E.coli,肠集聚型大肠埃希菌（enteroaggregative E.coli, EAEC） 通过菌毛粘附于肠粘膜上皮细胞，在细胞表面形成砖样排列，并产生毒素，引起婴儿顽固性腹泻。,E.coli,三、微生物学检查 1、采集标本 2、分离培养鉴定 肠外感染 肠内感染,E.coli,3、卫生细菌学检查 常以“大肠菌群数”作为水源、饮料、 食品等被粪便污染的检测指标。,E.coli,大肠菌群数,每100ml水中大肠菌群数,细菌总数,每1ml或1g样品中细菌总数,我国饮用水卫生标准,总大肠菌群/100mL饮水,不得检出 大肠埃希菌/100mL,不得检出,E.coli,四、防治原则 1、 菌毛疫苗在畜牧业领域用来防治畜崽 腹泻已获得成功。 2、无菌操作，减少医院感染。 3、培养良好的生活习惯，加强对食品、水源 的卫生检查，避免食用不洁食物和水源， 使用熟透的肉食。,E.coli,第二节 志贺菌属(Shigella) 通称痢疾杆菌，是人类细菌性痢疾的病原菌。 2003年以来卫生部公布的传染病发病数 （前5位）和死亡数（前10位）排序。,一、生物学性状 无鞭毛，有菌毛，有O、K抗原。 葡萄糖 + 乳糖-（除外宋内志贺菌迟缓发酵）。,Shigella,O抗原是分类的依据，将志贺菌分为4群40多个 血清型（亚型）。 A群：痢疾志贺菌(S.dysenteriae)，10个血清型。 B群：福氏志贺菌(S.flexneri) ，13个血清型。 C群：鲍氏志贺菌(S.boydii) ，18个血清型。 D群：宋内志贺菌(S.sonnei)，1个血清型。,Shigella,抵抗力弱，标本应及时送检。 多重耐药问题日趋严重（磺胺、抗生素）。,Shigella,二、致病性与免疫性 1致病物质 （1）侵袭力-菌毛粘附回肠 末端和结肠粘膜上皮细胞并繁殖, 在固有层形成感染灶，溃疡形成。 编码粘附、侵袭、繁殖、扩散等活性的基因均 位于一个140MD的大质粒上。,Shigella,（2）内毒素 肠粘膜局部：炎症、溃疡、脓血便。 入血：发热、神志障碍、中毒性休克。 肠壁植物神经： 肠功能紊乱、蠕动失调 和痉挛（直肠括约肌）， 出现腹痛、里急后重。,Shigella,（3）外毒素 仅A群型和型能产生，亦称志贺毒素 （shiga toxin,ST) 。 具有：肠毒素性 细胞毒性（HeLa、Vero等) 神经毒性（动物麻痹、死亡）,Shigella,2所致疾病 细菌性痢疾（菌痢） 传染源：病人、带菌者。 传播途径：粪-口途径 人对志贺菌较易感（10150个）,Shigella,感染类型 1）急性菌痢 局部症状：脓血便、腹痛、里急后重。 全身表现：发热、神志障碍、休克。 A群最严重，死亡率高达20%。,Shigella,急性中毒性菌痢，小儿多见。主要表现全身中毒症状。内毒素致微血管痉挛、缺血、缺氧、DIC、脑水肿等，死亡率高。,Shigella,2）慢性菌痢：病程2月，局部症状为 主且不典型，易被误诊。,Shigella,3、免疫性 病菌不入血，主要是消化道粘膜表面的 sIgA，时间短，无交叉免疫。,Shigella,2019/8/31,38,可编辑,三、微生物学检查法 1标本：脓血便、肛拭子。 2分离培养与鉴定 标本接种肠道鉴别（选择）培养基 37 24h 取无色菌落进行 生化反应及血清学 鉴定群和型,Shigella,挑选可疑菌落进行下一步生化反应鉴定,麦康凯培养基,伊红美蓝培养基,发酵乳糖菌落,大肠杆菌,不发酵乳糖菌落,痢疾杆菌,Shigella,双糖铁管中生化反应特征,观察指标：葡萄糖、乳糖发酵、H2S、动力,上层固体斜面：乳糖+指示剂,下层半固体：葡萄糖+指示剂+FeSO4,Shigella,未接种管,大肠菌 生长管,记录： 葡萄糖 + 乳糖 发酵 H2S 动力 ,痢疾菌 生长管,无动力为要点！,无动力为要点！,无动力为要点！,无动力为要点,Shigella,血清学鉴定 用已知志贺菌分群、分型血清作鉴定。,已知分型Ab,分离菌,玻片凝集试验,Shigella,3毒力试验 测定侵袭力用senery试验 （致豚鼠角膜结膜炎）。 测定志贺菌的志贺毒素可用HeLa或vero细胞。,Shigella,4快速诊断法 免疫染色法（标本与抗血清直接混匀） 免疫荧光菌球法：简便、快速、特异 （培养细菌48h） 协同凝集试验： （查志贺菌Ag）,Shigella,乳胶凝集试验 分子生物学方法(PCR、核酸杂交检测 140MD的大质粒等）。,Shigella,四、防治原则 特异性预防：口服多价Sd活疫苗（链霉素依 赖株 streptomycin dependent strain,Sd）。是 一种减毒突变株，正常人体内不繁殖、不死亡、 有一定激发产生是sIgA能力。 治疗：抗生素，注意防多重耐药菌株。,Shigella,第三节 沙门菌属(Salmonella) 2500多种血清型，大多数宿主范围广泛，属人畜共患菌，如：鼠伤寒沙门菌。 少数有严格宿主特异性； 对人致病的有：伤寒、副伤寒沙门菌； 食物中毒和败血症：猪霍乱沙门、鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌。,一、生物学性状 有菌毛、多数有周鞭毛。 不发酵乳糖，葡麦甘均分解产酸产气(伤寒 沙门菌不产气)。 硫化氢大多阳性（P117 表9-4）。,Salmonella,伤寒沙门菌的形态图（革兰染色）,Salmonella,抗原结构 1、O抗原：约58种，以阿拉伯数字表示， 每个沙门菌含有一种或多种O抗原，将含有相 同抗原的归为一组，多在AD组 （P117 表9-5）,Salmonella,几种常见沙门菌的抗原组分,Salmonella,2、H抗原：有两相 第I相特异性高，以英文小写字母表示，每 一组沙门菌根据H抗原不同，将组内菌分成不同 型别。如D组的伤寒沙门菌和肠炎沙门菌。 第相特异性低，以1、2、3表示。 （P117 表9-5）,Salmonella,3、表面抗原： 与毒力（virulence)有关，称Vi抗原， 少数菌有。 阻止O抗原与相应抗体的凝集反应； 筛选带菌者（效价1：10）。,Salmonella,（二）致病性与免疫性 1致病物质 （1）侵袭力 有毒株能侵袭小肠粘膜，经特殊的上皮细胞(M细胞)进入机体。 步骤： 菌粘附M细胞 细胞肌动纤维重排 细胞凹陷 菌被内吞 在吞噬泡内繁殖 宿主细胞死亡 菌扩散、被固有层中的巨噬细胞吞噬。,Salmonella,耐酸应答基因可使菌在胃和吞噬体的酸 性环境下得到保护。 vi抗原的保护（抗吞噬、抗杀菌物质）。 （2）内毒素：体温升高，白细胞数下降、 中毒症状和休克等。 （3）肠毒素：鼠伤寒沙门菌等可产生。,Salmonella,2所致疾病：四种类型 （1）肠热症 伤寒（伤寒沙门菌） 副伤寒（甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌、 希氏沙门菌）。 传染源：病人、带菌者。 传播途径：粪一口途径。,Salmonella,肠热症发病过程,伤寒杆菌和副伤寒杆菌,小肠黏膜,经口,肠壁淋巴组织,被吞噬细胞吞噬,进入血液,菌血症,骨髓,脾,肝,胆囊,肾,小肠,随尿液排出,随粪便 排出,再次侵入 肠壁，引 起并发症,潜伏在胆囊中,随粪便排出,带菌者,Salmonella,（2）食物中毒：最常见的沙门菌感染，约占70%。摄入大量鼠伤寒沙门菌等污染的畜禽肉、蛋等食物引起。 食入被污染食物 624h 急性胃肠炎，一般23d自愈。 （严重者休克、肾衰死亡。） 1999年美国因冰淇淋污染导致22400人患病,Salmonella,（3）败血症：猪霍乱沙门菌等，抵抗力低下者。 病原菌经消化道侵入血循环 败血症（高热、寒战、厌食、胆囊炎）,Salmonella,（4）无症状带菌者（与年龄、性别相关） 伤寒、副伤寒恢复后，约1%5%的人， 因胆囊储菌，可通过粪便排菌约1年（重要传染源）。 “伤寒玛丽事件”,Salmonella,三、免疫性 细胞免疫是主要防御机制； 体液免疫有辅助的杀菌作用； 胃肠炎恢复与局部sIgA产生有关。,Salmonella,四、微生物学检查法 1标本 肠热症：第1W取外周血 第2W取粪、尿、 第13W取骨髓 胃肠炎：粪便、呕吐物、可疑食物； 败血症：血液； 胆道带菌者：十二指肠引流液。,Salmonella,肠热症不同阶段各标本检出阳性率,Salmonella,肠热症病人血清抗体出现情况,Salmonella,2分离培养与鉴定,Salmonella,伤寒和副伤寒 食物中毒 败血症 第1周取静脉血 可疑食物 血液 第1-3周取骨髓 呕吐物 第2周起取粪、尿 粪,标本,鉴别培养基,生化反应,血清学鉴定,双糖铁等,玻片凝集试验,分离培养与鉴定,Salmonella,近年来有采用协同凝集、ELISA等可快速早期检测标本中的细菌抗原。 分子生物学技术在沙门菌感染的诊断中较上述传