球菌、肠杆菌和弧菌

球菌、肠杆菌和弧菌,浙江大学医学院病原生物学系 林旭瑷E-mail: TEL: 88208294,球菌 (coccus),G球菌 葡萄球菌 链球菌 肺炎链球菌,G球菌 脑膜炎奈瑟菌 淋病奈瑟菌,第一节、葡萄球菌属（staphylococcus）,G+，葡萄串状排列，不形成荚膜 金黄色葡萄球菌是重要致病菌兼性厌氧菌，普通培养基上生长良好 葡萄球菌A蛋白无芽孢菌中抵抗力最强,三种葡萄球菌鉴别的主要性状,一、金黄色葡萄球菌（S. aureus）,1.形态与染色 球形，葡萄串状，无鞭毛，无芽胞，G+,（一）生物学性状,2.培养特性,易培养：普通平板 血平板产色素：金黄色有些菌溶血，产生溶血环,致病性葡萄球菌菌落呈金黄色，于血琼脂平板上生长后，在菌落周围还可见完全透明溶血环（溶血）。,3.生化反应,多数菌分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖。产酸不产气。致病性球菌分解甘露醇。触酶阳性（与链球菌区分标准）,4.抗原构造,SPA inhibits phagocytosis,Free protein A binds to Fc of IgG, blocking Fc receptors and is thus anti-phagocytic.,SPA协同凝集试验（coagglutination）,5.抵抗力,对外界因素的抵抗力强于其他无芽胞菌对碱性染料（龙胆紫）敏感易产生耐药性，特别对青霉素（MRSA）耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,葡萄球菌中金黄色葡萄球菌毒力最强，通过在宿主体内增殖、扩散和产生有害的胞外物质（酶和毒素）引起宿主疾病。 葡萄球菌的毒力因子（致病物质）包括： 酶；毒素；细菌的一些表面结构蛋白。,（二）致病性与免疫性,1.致病物质,酶 凝固酶：血浆纤维蛋白原转为纤维蛋白， 使血浆凝固 耐热核酸酶：水解DNA 纤维蛋白溶酶：水解纤维素（纤维蛋白溶酶、 葡激酶） 透明质酸酶：降解结缔组织（扩散因子） 脂酶：分解脂肪 触酶：分解H2O2,毒素 葡萄球菌溶素 毒性休克综合征毒素-1 杀白细胞素 肠毒素 表皮剥脱毒素表面结构或蛋白 如粘附素、荚膜、胞壁肽聚糖和SPA等,凝固酶（coagulase）,概念：使含抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类 游离凝固酶（free coagulas） 结合凝固酶（bound coagulase）意义：鉴别有无致病性的重要指标致病机理：抵抗吞噬细胞的吞噬；保护病菌不受 血清中杀菌物质的破坏；使感染局限 化和形成血栓。,引起金黄色烫伤样皮肤综合征 （staphylococcal scalded skin syndrome, SSSS）,中毒性休克综合征毒素-1（TSST-1）,引起机体发热，增加对内毒素的敏感性；引起多器官系统功能紊乱或毒性休克综合征 （TSS）,表皮剥脱毒素（exfoliative toxin）,肠毒素（enterotoxin）,约1/3临床分离金黄色葡萄球菌可产生引起急性胃肠炎（即食物中毒）耐热，抗胃肠液中蛋白酶作用机制：刺激呕吐中枢导致以呕吐为主要 症状的食物中毒还具有超抗原（superantigen）作用,葡萄球菌溶素（staphylolysin）,溶素损伤细胞膜的毒素（细胞毒素）,杀白细胞素（leukocidin）,细胞毒素攻击中性粒细胞和巨噬细胞抵抗宿主吞噬细胞，增强细菌侵袭力,2.所致疾病,感染类型 所致疾病,侵袭性 局部感染 全身感染,毒素性 食物中毒 TSS SSSS,3.免疫性,人类有一定的天然免疫力，只有当皮肤黏膜受伤后，宿主免疫力降低时，才易引起葡萄球菌感染。 感染后能获得一定的免疫力，但不强，难以防止再次感染。,小猫试验,标本,脓汁，血液，剩余食物，呕吐物等,分离培养,血浆凝固酶发酵甘露醇耐热核酸酶,直接涂片镜检,革兰阳性葡萄球菌,生长现象,色素，溶血,生化反应,毒素检查,药敏实验,动物实验：对食物中毒患者,（三）微生物学检查法,防,注意消毒隔离,注意个人卫生,防止医源性感染,防止耐药性产生,治,抗菌素药敏试验,自身菌苗疗法,四、防治原则,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(Methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA),简 介,抗多种抗生素，世界三大最难解决感染性疾患的首位金黄色葡萄球菌青霉素青霉素酶半合成青霉素甲氧西林MRSA,Health care associated MRSA, HA-MRSACommunity associated MRSA, CA-MRSA,Differences between HA and CA MRSA,MRSA的特点,不均一耐药性广谱耐药性生长特殊性,毒力因子,Panton-Valentine leukocidin (PVL）编码2个独立的白细胞毒素蛋白(LukS-PVL、LukF-PVL)形成孔结构，导致局部炎症，趋化、嗜中性粒细胞渗透以及降解酶和超氧离子的产生,耐药机理,固有耐药 染色体介导，青霉素结合蛋白PBP-2a获得性耐药 质粒介导,预防和治疗,合理使用抗生素早期检出带菌者加强消毒制度万古霉素、去甲万古霉素、替考拉宁,Signs/symptoms,脓胞、疖子、脓肿发红，肿胀疼痛化脓、出水出现spider bite,Us vs. MRSA,Keep skin clean,Keep skin intact,Do not share personal items,Keep environment clean,“The more you sweat in practice the less you bleed in battle.”,二、凝固酶阴性葡萄球菌,（Coagulase negative staphylococcus, CNS）,CNS已成为医院感染的重要病原菌，耐药菌株日益增多；当机体免疫功能低下或细菌进入非正常寄居部位时，CNS可引起多种感染，仅次于大肠埃希菌而居病原菌的第2位，造成诊治困难。,泌尿系感染细菌性心内膜炎败血症术后及植入医用器械引起的感染,CNS主要为表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌等G+，不产生血浆凝固酶、溶素等毒性物质。,第二节 链球菌属（Streptococcus）,A群（化脓性）链球菌（S. pyogenes）肺炎链球菌（S. pneumoniae）,概述链球菌属是一大类G、排列呈双或长短不一的链状球菌。分类1)溶血现象分类 甲()型溶血； 乙()型溶血； 丙()型溶血。,根据溶血现象分类,2）抗原结构分类 据链球菌细胞壁中抗原结构（C多糖抗原）不同,运用血清学方法分成AV 20群。对人致病的链球菌菌株，90%左右属A群，其他群少见。 同一群的链球菌又分若干型。A群根据其M抗原不同，可分成约100个型。,3）生化反应分类 对一些不具有群特异性的链球菌（如肺炎链球菌和草绿色链球菌等），需用生化反应、药物敏感和对氧的需要分类。对氧的需要分类分为：需氧、厌氧和微需氧链球菌。,医学常见链球菌,一、A群（化脓性）链球菌 本属细菌的代表种，致病性强，对人致病的链球菌有90%属此种。,1.形态与染色 球形或椭圆形，链状排列，革兰染色阳性（G），无芽胞，无鞭毛，透明质酸的荚膜。,(一)生物学性状,2.培养特性,液体培养为沉淀生长。,营养要求高：血平板或含血清培养基；,血平板呈灰白色表面光滑小菌落，不同菌株溶血不一， 多数有透明溶血环（溶血现象)；,3.生化反应,分解葡萄糖，产酸不产气。不分解菊糖，不被胆汁溶解 (可鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌)。链球菌不产生触酶，与葡萄球菌不同。,4.抗原结构,1）多糖抗原(C抗原)：群特异性抗原，细胞壁的多糖组分。 2）表面抗原或称蛋白质抗原：壁外的菌毛样结构含M蛋白，位于C抗原外层，具型特异性，有近100种血清型。M抗原与致病性有关。3）P抗原或称核蛋白抗原：无特异性。,抗原结构,5.抵抗力一般链球菌均可在60被杀死，对常用消毒剂敏感。在干燥尘埃中生存数月。乙型链球菌对青霉素、红霉素，四环素、杆菌肽和磺胺药都很敏感。,A群链球菌有较强的侵袭力，产生多种外毒素和胞外酶。 1.致病物质(三大类)： 细菌的胞壁成分，胞壁上的粘附素 外毒素 胞外侵袭酶类,（二）致病性与免疫性,1)胞壁成分 (1)粘附素： 脂磷壁酸（lipoteichoic acid, LTA） 与生物膜有高度亲和力，是该菌定植在机体皮肤和呼吸道黏膜等表面的主要侵袭因素。 F蛋白(protein F) 位于化脓性链球菌细胞壁内，其结合区暴露在菌体表面，是纤维粘连蛋白（fibronectin, FBP）的受体。有利于细菌定植和繁殖。,(2)M蛋白（M protein） 是A群链球菌的主要致病因子，含M蛋白的链球菌具有抗吞噬和抵抗细胞内杀菌作用；与某些超敏反应疾病有关。(3)肽聚糖 A群链球菌的肽聚糖具有致热、溶解血小板、提高血管通透性和诱发实验性关节炎等作用。,2）外毒素类 (1)致热外毒素（pyrogenic exotoxin） 是人类猩红热的主要毒性物质。致热外毒素抗原性强，具有超抗原作用，对兔有致热性和致死性。,(2)链球菌溶素（streptolysin） 溶解红细胞、破坏白细胞和血小板。 A族链球菌可分为两种溶血素(hemolysin)： 链球菌溶素O(SLO)：对哺乳动物多种细胞有毒性作用 链球菌溶素S(SLS)：对白细胞和多种组织细胞有破坏作用,3）侵袭性酶（invasive enzyme） A群链球菌可产生多种侵袭酶，均是扩散因子。 A 透明质酸酶（hyaluronidase）： 分解间质内透明质酸，使病菌易扩散。 B 链激酶（streptokinase, SK）： 与葡激酶类似，使血液中纤维蛋白酶原变成纤维蛋白酶，溶解血块或阻止血浆凝固，利于病菌扩散。 C 链道酶（streptodomase, SD）： 亦称链球菌DNA酶，降解DNA，使脓液稀薄，促进病菌扩散。,2.所致疾病,A群链球菌引起的疾病约占人类链球菌感染的90%,淋巴管炎、蜂窝组织炎、扁桃体炎等。,猩红热,(3)超敏反应性疾病,(1)化脓性感染,(2)中毒性疾病,风湿热,急性肾小球肾炎,3.免疫性,可刺激机体产生各种抗体，获得对同型链球菌的特异性免疫力。型别间无交叉免疫。抗M蛋白抗体有保护作用，不同型M蛋白均可诱生-干扰素。猩红热患者可建立牢固的同型抗毒素免疫。,必要时做：生化反应或药敏实验等,(三)微生物学检查法,血清学检查,抗O试验（ASO test）： 链球菌侵入体内产生SLO，刺激机体产生相应抗体ASO，当两者中和后，在加入SLO乳胶试剂，因病人血清中ASO量很多，未被中和的抗体与乳胶试剂反应。 产生凝集，为阳性；无凝集，为阴性。原理：中和试验，用SLO检测血清中的ASO方法：间接凝集结果：效价大于400单位意义：活动性风湿热及肾小球肾炎辅助诊断,积极治疗儿童链球菌感染，防止发生急性肾炎和风湿热。 抗生素首选青霉素：用长效青霉素预防链球菌感染，对减少肾小球肾炎及风湿热的发生有一定效果。,(四)防治原则,二、肺炎链球菌 (S. pneamoniae),在自然界广泛分布，常寄居于正常人的鼻咽腔中，形成带菌状态，在机体抵抗力下降时引起疾病。主要引起大叶性肺炎，约占细菌性肺炎的80%。,(一) 生物学特性,形态染色：革兰阳性球菌，矛尖状，成双排列，在人和动物体内形成荚膜,(一) 生物学特性,血平板上菌落特征：菌落细小、周围有草绿色溶血环，48 h后，由于菌落自溶，呈现“脐窝状”生化反应：Optochin敏感试验（+） 胆汁溶菌试验（+） 菊糖分解试验（+）动物试验： 小白鼠毒力试验（+）,抗原结构 （1）荚膜多糖抗原 具有型特异性，可将肺炎链球菌分为85个型别。（2）其他抗原 肺炎链球菌含有M蛋白和C多糖。 C反应蛋白（C reactive protein，CRP）：CRP不是抗体，但在炎症的活动期含量增多。,(一) 生物学特性,致病性 条件致病。 致病物质：主要是荚膜的抗吞噬作用。 所致疾病：主要引起人的大叶肺炎(lobar pneumonia)，还可引起急性或慢性支气管炎、副鼻窦炎、中耳炎和儿童的化脓性脑膜炎等。,(二)致病性和免疫性,免疫性 感染后机体产生荚膜抗体，有调理作用，对同型菌建立较牢固的特异性免疫。,(二)致病性和免疫性,直接涂片染色镜检：典型链球菌，可做初步诊断。 分离培养（血液琼脂平板） 典型的链球菌菌落。 直接涂片染色镜检 胆汁溶菌试验与菊糖发酵试验 药敏实验,（三）微生物学检查法,标本,细菌分离和鉴定,（三）微生物学检查法,动物试验 将标本给小鼠腹腔接种，待其濒死时剖检，取心血或腹腔液涂片、染色、镜检，并做分离培养与鉴定；也可用鼠腹腔液做荚膜肿胀实验。,据报道用多价肺炎链球菌荚膜多糖菌苗可预防肺炎链球菌所致的肺部感染，对预防儿童中耳炎及一些高危人群感染也有一定的效果。 治疗用药同链球菌。,(四)防治原则,肺炎链球菌与甲型链球菌的鉴别,二、其他链球菌 （一）甲型溶血性链球菌: 也称草绿色链球菌（streptococcus viridians）。无多糖抗原，不属于Lancefield血清学分类的任何族。 包括多个种，条件致病，可引起下列两种疾病： 1.龋齿(dental caries)：常由变形链球菌引起。 2.亚急性细菌性心内膜炎(subacute bacterial endocarditis, SBE)由此菌引起的SBE占全部病例50%。,（二）B族链球菌 又称无乳链球菌。可寄居于正常妇女阴道和直肠，也寄居在健康人鼻咽部，故可引起皮肤感染、心内膜炎、产后感染、新生儿败血症和脑膜炎。,（三）D族链球菌（条件致病菌） 本菌包括粪链球菌、牛链球菌和马链球菌。D族链球菌正常寄居在皮肤、上呼吸道、消化道和泌尿生殖道，偶尔引起泌尿道感染、腹部化脓性感染、败血症和心内膜炎。身体虚弱和免疫功能低下者易感染。,第四节 奈瑟菌属 （Neisseria）,奈瑟菌属对人有致病性的有淋病奈瑟菌(N. gonorrhoeae) 和脑膜炎奈瑟菌（N. meningitidis），其余均为人类呼吸道正常菌群，偶而可引起脑膜炎和心内膜炎等。G双球菌，无鞭毛、芽胞，有菌毛。典型细胞内寄生。,一、淋病奈瑟菌(N. gonorrhoeae),（一）生物学性状,1）菌毛蛋白2）外膜蛋白3）脂寡糖,4.表层抗原,（一）生物学性状,1.致病物质,菌毛：粘附作用；抵抗吞噬。外膜蛋白：有助于粘附。IgA蛋白酶：能破坏黏膜表面sIgA。 内毒素：损害人体黏膜的重要因素。,（二）致病性与免疫性,1.淋病,人类是淋病奈瑟菌的唯一宿主，属性传播疾病（exually transmitted disease ，STD） 主要通过性接触引起泌尿道和生殖系统炎症。,2.所致疾病,gonorrhea,2.新生儿淋菌性结膜炎/新生儿脓漏眼,新生儿由