革兰氏阴性病原菌的危害及其防治.doc

革兰氏阴性病原菌的危害及其防治细菌根据革兰氏染色可以分为革兰氏阴性细菌(Gram-)及革兰氏阳性细菌(Gram+)2大类。其中，许多与人类健康和生产相关的重要病原菌都属于革兰氏阴性细菌，如能引起肠道疾病的大肠埃希氏菌（Escherichia coli）及其各类型致病株、传染病霍乱的病原体霍乱弧菌（Vibrio cholerae）、诱发伤口感染的条件致病菌铜绿假单胞菌（Pseudomonas aeruginosa）和鼠疫的病原体鼠疫杆菌（Yersinia pestis），引发痢疾常见的志贺氏痢疾杆菌（Shigella dysenteriae），水产养殖上引起病害的大部分病原菌，如副溶血弧菌（Vibrio parahaemolyticus）、嗜水气单胞菌（Aeromonas hydrophila）等，其中不少都是人-畜-鱼共患菌。 许多革兰氏阴性菌造成的危害性是巨大的，历史上爆发的许多大规模的全球性传染病的病原体都是革兰氏阴性菌。公元6世纪发生在地中海附近地区的烈性传染病鼠疫是由鼠疫杆菌（Yersinia pestis）引起的，流行几乎遍及所有国家, 持续50年, 死亡1亿人口。自1817年到1923年发生的6次由霍乱弧菌（Vibrio cholerae）引起的古典型霍乱，全世界死亡人数均超过千万。全球每年有超过一亿六千四百万的志贺氏细菌性痢疾病例，一百多万的死亡人数，并且大多数来自发展中国家的儿童。埃希菌属（Eschrichia）是人类和大多数温血动物肠道中细菌，其中以大肠埃希氏菌(E. coli)最为重要。大肠埃希氏菌是一种条件致病菌当机体免疫力下降或该菌侵入肠道外组织或器官时，可引起肠外感染，常见于泌尿系统感染。其中有一些血清型毒力强的菌株，称为致病性大肠埃希氏菌，如ETEC、EPEC、ELEC、EHEC等。大肠埃希氏菌繁殖迅速，培养代谢易于控制，结构简单且生命机制相对简单，并且己经完成对它的基因组测序，而成为一种典型工程菌和原核模式生物，有利于人们对其展开深入研究，同时对这类简单生物的深入了解也必将有助于对包括人类在内的高等生物生命现象的理解。1病原微生物的防治病原微生物的防治包括消毒与灭菌，免疫接种和治疗。灭菌是用物理、化学法消除所有活的微生物，包括病毒、细菌及其芽孢、真菌等。消毒是消除病原微生物而不是杀死所有其它活的微生物，用于消毒的化学制剂称消毒剂。预防接种是用于防治感染性疾病的一种有效手段。预防接种又分为人工主动免疫和人工被动免疫。病原微生物的治疗主要通过抗生素和合成药物来实现，这些药物能杀灭和抑制病原微生物，而不会损害宿主细胞。下面我们以化学消毒剂为例来详细介绍。1.1化学消毒剂对微生物具有杀灭或抑制作用的化学药物为化学消毒剂。它主要用于皮肤、粘膜、伤口、环境和物品等的消毒, 起到预防和控制感染的目的。目前化学消毒剂大约有1千多种, 归纳起来有8大类卤素类含氯消毒剂, 碘类消毒剂, 过氧化物类,醛类, 杂环类化合物, 醇类、酚类、双肌类和季胺盐类醇类与酚类消毒剂是经典常用的消毒剂之一, 常用的有的乙醇溶液, 用于皮肤与医疗器械的消毒的石炭酸苯酚溶液用于外环境与实验室的消毒来苏儿甲酚皂溶液用于洗手消毒、环境消毒及处理排泄物。醇类消毒剂：醇类消毒剂是一类发现得比较早的化学消毒剂，包括乙醇、异丙醇、甲醇、苯甲醇、苯乙醇、二氯苯甲醇等，为一种中效消毒剂。乙醇是最为常用的醇类消毒剂之一，在医学上的使用历史悠久，1988年乙醇就首次被推荐用于外科洗手消毒。乙醇的应用广泛，主要用于皮肤、医疗器材和物体表面的消毒。乙醇用于消毒剂的浓度范围一般为60%-95%，应用于皮肤消毒的常用浓度为75%。异丙醇也是醇类消毒剂中常用的一种，为无色透明液体，异丙醇的杀菌作用比乙醇强，在许多情况下可以代替乙醇进行消毒，异丙醇作为消毒剂的浓度30%-90%之间。但是异丙醇的毒性比乙醇高，所以它只能用于医疗器材和物体表面的消毒。酚类消毒剂：酚类消毒剂为一种最古老的消毒剂, 最早是从煤焦油中分离出来的。19 世纪末, 一种名叫来苏尔(Lysol) 的消毒剂的生产并使用, 标志着人类消毒灭菌史上真正意义上的化学消毒剂诞生。其为邻、间位甲酚与肥皂配制成的甲酚皂液。酚及其相关的化合物能杀灭一般细菌, 但对芽孢无效。酚类消毒剂的pH 值为2左右, 呈酸性, 遇碱性物质, 则影响其效力。而且, 由于酚类化合物的气味刺激性强, 对工作人员的影响甚大, 因而也限制了它的使用。常用的含氯消毒剂有液氯、二氧化氯、次氯酸钠、漂白粉、漂白粉精、二氯异氰尿酸钠、三氯异氰尿酸、氯化磷酸三钠等。常用于外环境、生活用品、餐饮具、蔬菜水果、医疗器械、病人分泌物、排泄物消毒。常用的碘消毒剂是碘伏。碘伏对结核杆菌、细菌芽胞和真菌抱子作用较弱, 一般不作为芽胞消毒剂用。碘伏主要用于手术前洗手, 注射前皮肤消毒, 粘膜消毒, 餐具、玻璃器皿、瓜果蔬菜等的消毒。在用于皮肤消毒时, 须注意有时引起过敏反应。1.2细菌对消毒剂耐受机制细菌对消毒剂的耐受是指：与其他细菌相比，某种细菌能在更高的消毒剂浓度下存活或生长，说明它具有更高的消毒剂耐受能力；对于同一种属的细菌，指那些在能杀灭或抑制绝大部分该种细菌的消毒剂浓度下，出现不能被杀灭或抑制的菌株，被称为抗性菌株。微生物对消毒剂产生耐受的机制主要有：细菌自身耐受，即细菌本身特殊的结构或性能导致消毒剂不能在细胞内累积到足够浓度，对消毒剂不敏感；细菌获得性耐受，即细菌通过基因突变和获得质粒或转座子，而对消毒剂产生耐受。消毒剂只有与细菌目标位点结合后才能产生效力，首先必须先通过细胞壁，才能进入细胞内。在革兰氏阴性细菌中，必须先通过外膜，外膜的特殊结构对消毒剂起屏障作用，而产生自身耐受，所以革兰氏阴性细菌比革兰氏阳性细菌对消毒剂的耐受能力高，尤其是铜绿假单胞菌、变形杆菌和斯氏普罗威斯登菌。外膜上的特殊成分外膜蛋白和脂多糖，导致外膜的通透性降低，减少消毒剂的摄入，减缓消毒剂对细菌的杀菌作用。Russell等报道对大肠埃希氏菌和铜绿假单胞菌的野生型及膜突变型研究及特定条件下生长的细胞进行研究，结果显示革兰氏阴性细菌消毒剂抗性菌的外膜作为屏障阻碍了消毒剂的进入。经研究发现铜绿假单胞菌对四价铵复合物和氯己定的耐受最高，铜绿假单胞菌外膜上的Mg2+浓度高，促进外膜上脂多糖建立牢固的连接，导致耐受能力的提高，同时促进多重消毒剂耐受；如果用EDTA螯合去除Mg2+，铜绿假单胞菌变得对消毒剂很敏感。消毒剂抗性菌株的细胞外膜结构发生的细微改变，引起患有尿道感染的截瘫患者尿道分离得到对各种阳离子消毒剂均有抗性的斯氏普罗威斯登菌，而且与细菌内膜无关。对洗