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第十七章病原性球菌 学习目标1 掌握葡萄球菌和链球菌的致病性2 熟悉葡萄球菌和链球菌的主要生物学特性 以及肺炎球菌 奈瑟菌属的致病性3 了解各种病原性球菌的微生物学检查与防治原则 案例2005年6月至7月继发生了以急性起病 高热 伴有头痛等全身中毒症状 重者出现中毒性休克 脑膜炎为主要临床表现的病例 其中多例导致死亡 根据现场流行病学调查和实验室检测结果 有关专家初步认定 疫情系由猪链球菌感染引起的人 猪链球菌感染 此次疫情的病原体属于病原性球菌 讨论 什么是病原性球菌 有哪些种类 其致病性如何 怎样防治 第一节球菌的概述和分类 球菌的种类很多 其中对人有致病性的球菌称为病原性球菌 主要引起化脓性炎症 故又称为化脓性球菌 临床常见的病原性球菌主要有葡萄球菌属 链球菌属 肠球菌属 奈瑟属等 根据革兰染色性的不同 可分为G 球菌 如葡萄球菌 链球菌和肠球菌等 G 球菌 如奈瑟菌等 第二节葡萄球菌 葡萄球菌是最常见的化脓性球菌 常堆集成葡萄串状 广泛分布在自然界 如水 空气 土壤 皮肤表面等处 多数为非致病菌 少数引起化脓性感染和食物中毒 也是医院交叉感染的重要来源 形态与染色 G 球菌 大小不一 葡萄串状排列 无鞭毛 芽孢 一般不形成荚膜 葡萄球菌革兰染色葡萄球菌扫描电镜模式图 一 生物学特性 培养特性 需氧或兼性厌氧菌 营养要求不高 在液体培养基中呈混浊生长 在普通平板上可形成圆形突起边缘表面光滑湿润菌落 不同菌株可产生不同的脂溶性色素 如金黄色 白色等 在血平板上多数致病性葡萄球菌能产生溶血素 菌落周围形成透明溶血环 溶血 分类 传统的分型方法 根据其色素 生化反应等不同可分为金黄色葡萄球菌 表皮葡萄球菌 和腐生葡萄球菌三种 按能否产生凝固酶分为凝固酶阳性和凝固酶阴性的葡萄球菌两大类 抵抗力 葡萄球菌是抵抗力较强的无芽胞细菌 1 耐干燥 在干燥的脓汁 痰液中可存活2 3个月 2 耐热 加热80 30 60分钟才被杀死 对某些染料 如龙胆紫 敏感 3 易产生耐药性 由于抗生素的滥用 使得耐菌株逐年增多 对青霉素的耐药菌株已达90 以上 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌 MRSA 自从英国1961年首次发现以来 感染日益增多 并在全球流行 耐药性强 近年来感染发病率 致死率均有所增加 位居医院内感染病原菌之首 被称为 超级细菌 目前与乙型肝炎 AIDS被认为是世界上最难解决的三大感染性难题 二 致病性与免疫性 1 血浆凝固酶 是一种能使含有抗凝剂的人或兔血浆凝固的酶 致病菌株多能产生此酶 是鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标 细菌侵入机体后 使血液或血浆中的纤维蛋白沉积于菌体表面 阻碍体内吞噬细胞对细菌的吞噬及杀菌物质的杀伤作用 该酶能使病灶处的细菌不易扩散 所形成的化脓性感染病灶比较局限 脓汁粘稠 2 葡萄球菌溶血素 是一种外毒素 能溶解人和多种动物的血细胞 一 致病物质 3 杀白细胞素 能破坏中性粒细胞和巨噬细胞 4 肠毒素 肠毒素是一组对热稳定的可溶性蛋白质 100 30分钟仍能保持部分活性 可引起食物中毒 一 致病物质 二 所致疾病 1 化脓性炎症 1 局部感染 如疖 痈 伤口化脓 脑膜炎 肺部感染等 2 全身感染 包括菌血症 败血症 脓毒血症等 2 毒素性疾病由金黄色葡萄球菌产生的外毒素引起 1 食物中毒 由葡萄球菌肠毒素引起 出现剧烈的恶心 呕吐及腹泻症状 2 剥脱性皮炎 多见于幼儿及免疫功能低下的成人3 假膜性肠炎 由于长期使用广谱抗生素 肠道中正常菌群被杀灭或被抑制 使耐药的金黄色葡萄球菌大量繁殖产生肠毒素 引起以腹泻为主的菌群失调性肠炎 肠粘膜覆盖一层由炎症渗出物 肠粘膜坏死块和细菌组成的炎性假膜 疖 痈 剥脱性皮炎 三 微生物学检查1 标本采集根据疾病类型不同采取不同的标本 如化脓性病灶采取脓液 渗出液 败血症取血液 食物中毒采取患者的剩余食物或呕吐物等 2 检查一般取标本直接涂片 革兰染色后用油镜观察 根据细菌形态 排列方式及染色性作出初步诊断 进一步检查可作分离培养 根据菌落特点 凝固酶试验 生化试验 药敏试验 肠毒素试验作出鉴定 四 防治原则注意个人卫生 创伤应及时做好消毒处理 加强强食品卫生管理 严格无菌操作 防止医源性感染 根据药敏试验选择药物 合理使用抗生素 第三节链球菌属 链球菌属细菌为G 球菌 成对或链状排列 广泛分布于自然界和人的呼吸道 肠道等处 大多为正常菌群 对人致病的主要是A群链球菌 引起各种化脓性感染 形态与染色 G 球菌 排列成链状 链的长短不一 无鞭毛 芽胞 链球菌革兰染色链球菌扫描电镜图 一 生物学特性 培养特性 本菌需氧或兼性厌氧 少数厌氧 营养要求高 在含葡萄糖 血清 血液的培养基中生长良好 在液体培养基中呈絮状沉淀生长 在血平板上形成灰白色 针尖样小菌落 不同的菌株可出现不同的溶血现象 溶血 溶血 溶血 分类 1 根据溶血现象分类 1 甲型 溶血性链球菌 菌落周围形成半透明狭窄溶血环 溶血 溶血环中的红细胞大部分没有完全溶解 并伴有绿色素生成 故又称为草绿色溶血性链球菌 多为条件致病菌 2 乙型 溶血性链球菌 使红细胞完全破坏并释放出血红素 在血琼脂平板上可见到菌落周围形成宽大的透明溶血环 溶血 故又称为溶血性链球菌 3 丙型 链球菌 不产生溶血素 菌落周围无溶血环 溶血 一般不致病 2 根据抗原结构分类根据链球菌细胞壁中多糖抗原性不同将链球菌分为A B C D 等20个群 对人有致病作用的链球菌90 属于A群 抵抗力 链球菌的抵抗力较弱 对干燥湿热和常用消毒剂敏感敏感 60 30分钟可被杀死 少数例外 对多种抗生素治疗敏感 但也存在耐药菌株 一 致病物质1 脂磷壁酸 与宿主细胞膜有高亲和力 是该菌黏附定居在体的主要侵袭因素 2 M蛋白 具有抗吞噬作用 还可以引起某些超敏反应性疾病 3 致热外毒素 又称为红疹毒素或猩红热毒素 引起发热 皮肤红疹 是猩红热的主要致病毒素 二 致病性 4 链球菌溶血素 具有溶解红细胞 破坏白细胞及损伤心肌的作用 主要有溶血素O SLO 和溶血素S SLS 两种 SLO抗原性强 大多数患者在感染链球菌后2 3周 体内可产生抗链球菌溶血素O抗体 抗O抗体 ASO 风湿热尤其是活动期患者的ASO明显增高 因此临床上测定ASO含量可辅助诊断风湿热及其活动性或作为链球菌近期感染指标之一 SLS抗原性弱 病后不易查到相应抗体 无诊断价值 5 侵袭性酶 1 透明质酸酶 能分解细胞间质的透明质酸 有利于细菌在组织中的扩散 2 链激酶 可使血浆中的纤维蛋白酶原转变成纤维蛋白酶 溶解血块或阻止血浆凝固 增强细菌的扩散能力 3 链道酶 可降解粘稠的DNA 使脓液稀薄 有利于细菌的扩散 链球菌具有以上三种酶 因此引起的化脓性感染病灶与周围组织界限不清 有扩散趋势 脓汁稀薄 二 所致疾病1 乙型溶血性链球菌 1 化脓性感染 丹毒 淋巴管炎 蜂窝组织炎 痈 脓疱疮 化脓性扁桃体炎 咽炎 鼻窦炎 中耳炎等 2 中毒性疾病 猩红热 儿童多见 一种急性呼吸道传染病 3 超敏反应性疾病 以风湿热 急性肾小球肾炎较常见 2 甲型溶血性链球菌 是寄居在人体口腔 上呼吸道 消化道等处的正常菌群 在某些情况下可引起亚急性细菌性心内膜炎和龋齿 龋齿的形成龋齿俗称 虫牙 或 蛀牙 是一种引起牙齿硬组织结构慢性破坏的疾病 病齿因缺损而形成 洞 古代人认为龋洞是虫蚀而成 过去也有一些巫医用骗人的手法从病牙洞内挑出所谓的 虫子 实际上是腐蚀的牙质和嵌入的腐败食物残渣 现代医学研究表明 主要原因是变异链球菌将食物中的糖和淀粉酵解产酸 逐渐使牙齿脱矿缺损而形成的 一 病原学检查根据不同疾病采取不同的标本 如脓液 痰液 咽拭子 血液等 取标本直接涂片 革兰染色镜检 根据细菌形态 排列方式及染色性作出初步诊断 进一步检查可作分离培养及有关鉴定试验 二 血清学试验抗链球菌溶血素O试验 抗O试验 是检测血清中链球菌溶血素O抗体含量的中和试验 常用于风湿热及急性肾小球肾炎的辅助诊断 活动性风湿热患者血清中抗O抗体效价在1 400以上 三 微生物学检查 及时治疗病人和带菌者 以减少传播机会 注意对空气 器械 敷料的消毒处理 对乙型溶血性链球菌引起的感染应早诊断 早治疗 防止风湿热 急性肾小球肾炎等超敏反应性疾病的发生 治疗首选青霉素 四 防治原则 第四节其他常见病原性球菌 一 肺炎链球菌肺炎链球菌为革兰染色阳性 菌体似矛头状 成双或成短链状排列的双球菌 有荚膜 无鞭毛 芽胞 在血平板上菌落周围形成 溶血环 随着培养时间延长 菌落中央凹陷 边缘隆起成 脐窝状 抵抗力较弱 对一般消毒剂敏感 肺炎球菌主要的致病物质是肺炎球菌溶血素及荚膜 肺炎链球菌在自然界中分布广泛 主要存在于正常人的上呼吸道中 多数不致病 少数致病力较强 主要引起大叶性肺炎 预防关键在于养成良好的卫生习惯 保持环境卫生 必要时对体弱儿童及老年人接种疫苗进行预防 青霉素等治疗较为有效 二 肠球菌肠球菌是人类和动物肠道正常菌群 为革兰阳性球菌 呈单个 成对或短链状排列 无荚膜 芽胞 抵抗力较强 易产生耐药性 可通过接触 污染医疗器械或消化道传播 是重要的医院内感染病原性球菌 以粪肠球菌多见 不仅可引起尿路感染 皮肤软组织感染 还可引起败血症 脑膜炎等 由于其固有耐药性 所致感染治疗困难 因此要严格无菌操作 防止医源性感染 合理用药 防止耐药性产生 三 脑膜炎奈瑟菌革兰染色阴性 菌体呈肾形成对排列 凹面相对 无鞭毛 芽胞 有菌毛 荚膜 营养要求高 常用巧克力色平板 初次分离培养时 需提供5 10 的CO2气体 该菌能产生自溶酶 标本应保温保湿立即送检 抵抗力弱 不耐干燥和寒冷 对一般消毒剂敏感 致病物质有荚膜 菌毛 内毒素 人类是脑膜炎奈瑟菌唯一的易感宿主 可经飞沫传播 寄生在鼻腔内 多数人感染后表现为带菌状态或隐性感染 只有少数人发病引起流行性脑脊髓膜炎 简称流脑 感染患者与带菌者体内能产生特异性抗体 6个月内的婴儿可通过母体获得特异性抗体 故很少发生感染 儿童免疫力较弱 感染后发病率较高 需接种疫苗进行特异性预防 治疗首选为青霉素 对青霉素过敏者 可用氯霉素或红霉素 四 淋病奈瑟菌又称淋球菌 革兰染色阴性 菌体呈肾形或豆形 成对排列 凹面相对 无鞭毛 芽胞 有菌毛 荚膜 营养要求高 常用巧克力色平板 初次分离培养时 需提供5 10 的CO2气体