产气荚膜和肉梭菌致病PPT课件.ppt

医学微生物学（第9章：厌氧性细菌）,严杰，教授医学博士DepartmentofMedicalMicrobiologyandParasitologyZhejiangUniversitySchoolofMedicineHangzhou,P.R.China,12/17/2019,1,厌氧性细菌（anaerobicbacteria）是一群在无氧条件下才能生长繁殖的细菌，其中少数厌氧菌可引起疾病。厌氧性细菌可分为有芽胞和无芽胞两大类。对人致病的有芽胞厌氧菌仅涉及革兰阳性厌氧芽胞梭菌属（Clostridum），该属细菌多为腐生菌，但破伤风、产气荚膜和肉毒梭菌致病。对人致病的无芽胞厌氧菌有10个属，一般为正常菌群成员，但在一定条件下可引起疾病（条件致病）。,引起感染的厌氧性细菌,12/17/2019,2,1.生物学性状与致病物质,菌体细长，运动活泼。芽胞圆形、大于菌体、位于菌体一端。薄膜状、-溶血、边缘不整齐（运动）菌落。感染条件：创口感染，局部存在无氧环境。毒素致病：破伤风痉挛毒素（tetanospasmin）和破伤风溶血素（tetanolysin）。痉挛毒素为神经毒素，毒性强且作用快，故溶血素致病的实际意义不大。痉挛毒素对蛋白酶敏感，故消化道内的破伤风梭菌不能引起疾病。,一、破伤风梭菌,12/17/2019,3,破伤风梭菌芽胞（芽胞染色法）：鼓槌（drumstick-like）状。,12/17/2019,4,血平板上破伤风梭菌的菌落,12/17/2019,5,2.破伤风痉挛毒素作用机制,痉挛毒素：A1B1。B亚单位受体是神经肌接头运动神经元膜神经节苷酯，A亚单位经细胞内吞进入胞内形成吞噬泡。吞噬泡从外周神经末梢沿神经轴突逆行，进入脊髓前角运动神经元后从突触后膜释放，进入抑制性突触前膜中。A亚单位有锌内肽酶活性。,12/17/2019,6,主要是痉挛毒素引起的骨骼肌痉挛（持续收缩）：角弓反张（背肌痉挛）、牙关紧闭（咀嚼肌痉挛）、苦笑（表情肌痉挛），死于窒息或呼吸衰竭（呼吸肌痉挛）。神经系统功能紊乱所致心律失常，大量出汗所致脱水。一旦发病且未及时治疗，有很高的病死率。主要依赖体液免疫（痉挛毒素抗体）：特异性抗体与游离的痉挛毒素结合后，使毒素不能与受体结合而失去毒性，故称为抗毒素（antitoxin）。,3.破伤风发病机制与免疫性,12/17/2019,7,角弓反张（opisthotonos）,12/17/2019,8,牙关紧闭（lockjaw）、苦笑面容（sardonicsmile）、呼吸困难（dyspnea）（鼻孔）,12/17/2019,9,4.微生物学检查和防治原则,微生物学检查：破伤风临床症状和体征明显独特，一般不需微生物学检查即可临床诊断。防治原则：清创扩创+抗毒素，类毒素。清创扩创：破坏创口厌氧微环境并杀灭细菌。抗毒素（tetanusantitoxin,TAT）：破伤风梭菌分布广、与受体结合后抗体无作用，故创口符合条件（深、窄、脏、创面大）时，必须1500-3000UTAT紧急预防，若发病应早期、足量使用抗毒素（TAT为动物免疫血清制品，要做皮试，必要时采用脱敏注射法）。类毒素：痉挛毒素经甲醛处理后毒性消失、抗原性保存，称为痉挛毒素类毒素，常使用“白百破”三联疫苗。,12/17/2019,10,二、产气荚膜梭菌,1.生物学性状,菌体粗大、两端平齐，无鞭毛，有荚膜。芽胞椭圆形、小于菌体、位于菌体次极端。非严格厌氧。血平板上双层溶血，内层毒素（溶血素）所致完全溶血，外层毒素（卵磷脂酶）所致不完全溶血。Nagler反应：卵黄琼脂平板上毒素分解卵磷脂使菌落周围出现乳白色浑浊环，加毒素抗血清后不出现此环。汹涌发酵：分解多种糖类产酸，使牛乳培养基中酪蛋白凝固，然后酸分解产生大量气体，将凝固酪蛋白冲开，气势凶猛，称为汹涌发酵（stormyfermentation）。,12/17/2019,11,产气荚膜梭菌双层溶血和汹涌发酵,12/17/2019,12,毒素众多（细胞毒素、侵袭性酶类、肠毒素等）：4种主要毒素、6种次要毒素以及肠毒素、神经氨酸酶。细菌分型：根据主要毒素（、）产生情况，将产气荚膜梭菌分为5型（A-E），对人致病主要是A型。A型：环境中广泛存在，也是人和动物肠道正常菌群，多数菌株产生不耐热的肠毒素。以毒素最为重要，属于膜损伤类细胞毒素，各型产气荚膜梭菌均可产生；其他主要毒素（、）均仅有部分型别产气荚膜梭菌可产生。肠毒素引起食物中毒。,2.致病物质与细菌分型,12/17/2019,13,气性坏疽（Gasgangrene）：皮肤创口感染，其中约75%病人由A型产气荚膜梭菌感染所致，感染局部组织严重水肿、剧烈胀痛、液体渗出、水气夹杂（捻发音）、组织迅速坏死恶臭，因毒血症、中毒性休克有较高死亡率。食物中毒（food-poisoning）：主要由A型菌引起，在肠毒素作用下腹痛、腹泻，无恶心、呕吐，水样便，可自愈。败血症（septicaemia）：部分气性坏疽病人出现败血症。坏死性肠炎（necroticenteritis）：主要由C型菌引起。,3.所致疾病及发病机制,12/17/2019,14,气性坏疽病人,12/17/2019,15,4.微生物学检查和防治原则,微生物学检查：气性坏疽临床症状和体征独特，一般不需微生物学检查即可临床诊断，必要时直接取局部病灶涂片革兰染色镜检，有革兰阳性粗大杆菌、白细胞少且形态不典型、伴有杂菌三大特点即可初步诊断。治疗原则：尽快清创扩创并使用大剂量抗生素，有条件时使用毒素抗毒素及高压氧舱疗法，避免截肢及死亡。因有多种菌型、毒素众多，目前尚无疫苗产品。,12/17/2019,16,三、肉毒梭菌,1.生物学性状与致病物质,菌体粗短，有鞭毛，无荚膜。芽胞椭圆形、大于菌体、位于菌体次极端，呈汤匙状或网球拍状。毒素致病：产生肉毒毒素（botulismotoxin），为神经毒素，是目前所知毒性最强的细菌外毒素，对人致死量约0.1g，较氰化钾强1万倍。,根据抗原性不同，肉毒毒素分AG7个型，对人致病主要是A、B和E型。我国病例报告多为A型。,12/17/2019,17,肉毒毒素为单链蛋白，常与其他非毒性蛋白形成复合物，具有对酸、酶较强的抵抗力，但不耐热。肉毒毒素进入小肠后，在弱碱性环境中，肉毒毒素从复合物中解离后被吸收入血，然后与外周神经肌接头处胆碱能神经细胞表面受体结合，经细胞内吞（endocytosis）进入胞内并形成吞噬泡，神经肌接头处乙酰胆碱释放被抑制，引起肌肉弛缓性麻痹（flaccidparalysis）。,2.肉毒毒素作用机制,12/17/2019,18,肉毒中毒（botulism）：常为食用污染肉毒梭菌芽胞、未充分加热烹饪的食物所致；国外常为罐头、香肠等肉制品，国内常为豆瓣酱、臭豆腐等豆制品。肉毒中毒属于食物中毒，但胃肠道症状少见。前驱症状为头痛、乏力，先出现复视、斜视、眼眼睑下垂等眼肌麻痹症状，继而出现吞咽、咀嚼困难及发声不清等咽肌麻痹症状，最后出现膈肌等呼吸肌麻痹症状而致死。创伤性肉毒中毒：创口感染致病，偶见。,3.所致疾病及发病机制,12/17/2019,19,4.微生物学检查和防治原则,微生物学检查：主要采用免疫学方法，用特异性抗体检查可疑食物、病人粪便标本中的肉毒毒素。治疗原则：早期足量使用多价抗毒素（A、B、E抗毒素），注意维持呼吸功能，也可使用抗生素。预防原则：加强食品卫生，食品充分加热。无疫苗产品。,12/17/2019,20,人口腔、肠道和泌尿生殖道中寄生有多种无芽胞厌氧菌，其数量为需氧、兼性厌氧菌的10-1000倍，可条件致病。革兰阳性：球菌：消化链球菌属等。杆菌：真杆菌属、丙酸杆菌属等。革兰阴性：球菌：韦荣球菌属。杆菌：类杆菌属（脆弱类杆菌致病力较强）、卟啉单胞菌属、普氏菌属、梭杆菌属。,四、无芽胞厌氧菌,1.常见人体无芽胞厌氧菌,12/17/2019,21,脆弱类杆菌革兰染色镜检：长短不一、着色不均,12/17/2019,22,致病条件：寄居部位改变、菌群失调、机体抵抗力下降。毒力因子：黏附因子：菌毛、荚膜、某些外膜蛋白等。侵袭性酶类：胶原酶、DNA酶等。毒素：内毒素以及肠毒素、溶血素等外毒素。其他毒性代谢产物：腐胺、尸胺等。,2.致病条件与致病物质,12/17/2019,23,感染特征：多部位内源性慢性感染；无特定病型：多为化脓性感染，也可引起败血症；分泌物：有色恶臭可伴有气体；混合感染：多种厌氧菌（单一致病力弱），厌氧与需氧或兼性厌氧菌混合感染（建立无氧环境、增强致病力）；直接涂片镜检有菌，常规培养结果阴性。所致疾病：腹部和会阴部感染：穿孔或术后肠道厌氧菌感染，会阴部厌氧菌易生长；口腔感染：牙槽、牙龈、牙周、牙体（龋齿）、牙髓等化脓性感染；女性泌尿生殖道感染：阴道炎、子宫内膜炎、盆腔脓肿等；呼吸道感染：肺炎、肺脓肿等；败血症；其他：中耳炎、鼻窦炎、脑脓肿、软组织炎及骨髓炎等。,3.感染特征及所致疾病,12/17/2019,24,微生物学检查：标本直接革兰染色镜检；标本保存于厌氧环境并尽快接种于厌氧培养基中，常用加有半胱氨酸等还原剂的牛心脑培养基为基础培养基，对氨基糖苷类抗生素（链霉素、庆大霉素、卡那霉素等）天然耐药，可用于培养基中，以抑制需氧或兼性厌氧菌。防治原则：对氨基糖苷类抗生素耐药，常用5-硝基咪唑类抗生素（甲硝唑、替硝唑等）治疗，