医学微生物学：第9章 肠杆菌科

1、1 学习目的与要求学习目的与要求 u 掌握掌握肠杆菌科的共同生物学特性。肠杆菌科的共同生物学特性。 v 掌握掌握致病性大肠埃希氏菌、志贺菌、致病性大肠埃希氏菌、志贺菌、 沙门氏菌的致病性、重要的微生物学检查沙门氏菌的致病性、重要的微生物学检查 方法。方法。 w了解了解肠杆菌科细菌与与医学的关系肠杆菌科细菌与与医学的关系 4岁男孩在随母亲旅游中岁男孩在随母亲旅游中,进食小店卖的水果沙进食小店卖的水果沙 拉，回家拉，回家2d后后,出现严重腹部疼痛，大便次数不断出现严重腹部疼痛，大便次数不断 增加增加,且多次便血且多次便血,伴发热、呕吐，到医院急诊，检伴发热、呕吐，到医院急诊，检 查有溶血性贫血及血

2、小板减少等溶血性尿毒综合征。查有溶血性贫血及血小板减少等溶血性尿毒综合征。 思考题：思考题： 1最可能的病原菌是什么？最可能的病原菌是什么？ 2针对该病例应做哪些微生物学检查？针对该病例应做哪些微生物学检查？ 3 CHAPTER 9 肠杆菌科肠杆菌科 Enterobacteriaceae Enterobacteriaceae 埃希菌属埃希菌属 志贺菌属志贺菌属 沙门菌属沙门菌属 4 我们都亲身经历过胃肠道疾病，我们都亲身经历过胃肠道疾病， 胃疼、恶心、呕吐、腹泻。胃疼、恶心、呕吐、腹泻。 消化道感染经常发生，消化道感染经常发生， 谁是罪魁祸首谁是罪魁祸首 ？ Enterobacteriacea

3、e Overview Overview 一大群生物学性状近似的一大群生物学性状近似的G- -杆菌。常居住杆菌。常居住 在人和动物肠道中。土壤、水中也常存在。在人和动物肠道中。土壤、水中也常存在。 44个属，个属， 170多个种多个种 与医学的关系：与医学的关系：致病菌致病菌 机会致病菌机会致病菌 正常菌群正常菌群致病菌致病菌 5 致病菌：致病菌： 伤寒沙门菌伤寒沙门菌, ,志贺菌志贺菌； 机会致病菌：机会致病菌：大肠埃希菌大肠埃希菌, ,肺炎克雷伯菌肺炎克雷伯菌, ,变变 形杆菌等；形杆菌等； 由正常菌群转为致病菌：如引起由正常菌群转为致病菌：如引起胃肠炎胃肠炎的的 大肠埃希菌大肠埃希菌, ,

4、因获得质粒因获得质粒, ,噬菌体的毒力因子基噬菌体的毒力因子基 因成为致病菌。因成为致病菌。 6 肠杆菌目肠杆菌目 肠杆菌科肠杆菌科 埃希菌属埃希菌属 变形菌属变形菌属 沙门菌属沙门菌属 志贺菌属志贺菌属 7 What are the characteristics by all members of family (肠杆菌科肠杆菌科) Enterobacteriaceae ? shared Overview 8 Overview Common Characteristics 1. Shape, structure and stain(染色染色) Gram negative rods G- 短

5、杆菌短杆菌 Peritrichous flagella (周鞭毛周鞭毛) Pili(菌毛菌毛)大多数产生大多数产生 Non-spore-forming(无芽胞无芽胞) Shigella(志贺氏菌志贺氏菌): nonmotile 9 Enterobacteriaceae gram stain (Negative) 10 周周 鞭鞭 毛毛 11 菌毛菌毛 鞭毛和菌毛鞭毛和菌毛 大肠埃希菌大肠埃希菌 鞭毛和菌毛鞭毛和菌毛 （透射电镜（透射电镜 42500） 12 Cultivation Z aerobic or facultatively aerobic 需氧或兼性需氧菌需氧或兼性需氧菌 Z not

6、 fastidious(挑剔的挑剔的) 营养要求不高营养要求不高 普通培养基形成光滑、灰白色小菌落普通培养基形成光滑、灰白色小菌落 2. Active metabolism(新陈代谢新陈代谢) Active Chemical reaction Z 分解多种糖类产酸、产气分解多种糖类产酸、产气 Z 触酶，氧化酶触酶，氧化酶- Z 对乳糖的发酵对乳糖的发酵肠道细菌初步鉴别肠道细菌初步鉴别 Overview Common Characteristics 13 大肠杆菌大肠杆菌 五糖发酵结果五糖发酵结果 副伤寒杆菌副伤寒杆菌 五糖发酵结果五糖发酵结果 伤寒杆菌伤寒杆菌 五糖发酵结果五糖发酵结果 Act

7、ive Chemical reaction 14 Notice The key measure of initial distinguish of pathogenic bacteria and nonpathogenic bacteria of enterobacteriaceae is Negative: pathogen 致病菌致病菌 Positive: nonpathogen 非致病菌非致病菌 e.g., E.coli e.g., Shigella 志贺菌志贺菌 3. Lactose Fermentation 乳糖发酵乳糖发酵 15 乳糖发酵乳糖发酵 +乳糖发酵乳糖发酵 - 乳糖发酵结

8、果乳糖发酵结果 16 Common Characteristics Overview 4. Antigenic structure 抗原结构抗原结构 O Ag O特异多糖特异多糖IgM S-R variation H Ag 鞭毛鞭毛Ag IgG H-O variation 荚膜荚膜Ag 阻止阻止O Ag 凝集凝集ViAg、KAg 17 HAg 鞭毛鞭毛Ag LPS 荚膜荚膜Ag (多糖、多肽多糖、多肽) O Ag 18 Overview Common Characteristics 5. 抵抗力抵抗力不强不强 热、化学消毒剂敏感热、化学消毒剂敏感 饮用水饮用水氯消毒氯消毒 6. 变异变异 19

9、 肠道微环境肠道微环境 经噬菌体、质粒、经噬菌体、质粒、 转座子、毒力岛转座子、毒力岛介导介导 自发突变自发突变 变变 异异 接合、转导、溶源性转换接合、转导、溶源性转换 耐药性变异、毒力变异、生化反应变异、耐药性变异、毒力变异、生化反应变异、Ag变异变异 20 “产NDM-1耐药细菌”，即携带有NDM-1 基因，能够编码型新德里金属-内酰胺 酶，对绝大多数抗生素（替加环素、多粘 菌素除外）不再敏感的细菌。临床上多为 使用碳青霉烯类抗生素治疗无效的大肠埃 希菌和肺炎克雷伯菌等革兰氏阴性菌造成 的感染。 21 “超级细菌”泛指临床上出现的多种耐药菌，如耐耐 甲氧西林金黄色葡萄球菌（甲氧西林金黄色

10、葡萄球菌（MRSA）、抗万古霉抗万古霉 素肠球菌（素肠球菌（VRE）、耐多药肺炎链球菌）、耐多药肺炎链球菌 （MDRSP）、多重抗药性结核杆菌（）、多重抗药性结核杆菌（MDR- TB），以及碳青霉烯酶肺炎克雷伯菌（碳青霉烯酶肺炎克雷伯菌（KPC）等。 最近发现的“产产NDM-1耐药细菌耐药细菌”与传统“超级 细菌”相比，其耐药性已经不再是仅仅针对数种 抗生素具有“多重耐药性”，而是对绝大多数抗 生素均不敏感，这被称为 “泛耐药性”（pan- drug resistance,PDR) 7. 传播途径传播途径 大多数致病菌大多数致病菌粪口传播粪口传播 23 Overview 埃希菌属埃希菌属 Es

11、cherichia Section 1 一、埃希菌属简介一、埃希菌属简介 Escherichia Overview Normal flora E. Coli is the majority of GI. 条件致病菌条件致病菌, 致肠外感染。致肠外感染。 化脓性感染和泌尿道化脓性感染和泌尿道 感染最常见。感染最常见。 Pathogen Gastroenteritis 胃肠炎胃肠炎 食品及卫生监督的指示菌食品及卫生监督的指示菌 分子生物学研究最常用的菌分子生物学研究最常用的菌 埃希菌属埃希菌属 6个种个种 大肠埃希菌大肠埃希菌 E. coli 是代表是代表 主要生化特性主要生化特性 葡乳麦甘蔗葡乳

12、麦甘蔗 + - 尿素尿素 - H2S - IMViC + + - - 动力动力 + 出生后数小时就进入肠道，出生后数小时就进入肠道， 抑制其他致病菌过度繁殖，抑制其他致病菌过度繁殖， 可合成可合成VitB、VitK。 占粪便干重的占粪便干重的1/3。 Opportunistic pathogen Extraintestinal infection 24 Escherichia coli 25 1.按抗原差异分类（血清学类型）：按抗原差异分类（血清学类型）：O： K ： H 例：例：O111：K58 ： H2 2.按引起疾病分类（致病性类型）：按引起疾病分类（致病性类型）： ETEC 肠产毒型肠

13、产毒型 EIEC 肠侵袭型肠侵袭型 EPEC 肠致病型肠致病型 EHEC 肠出血型肠出血型 EAEC 肠集聚型肠集聚型 分类分类 26 二、致病性二、致病性 What is the medical significance of E. coli ? 二、致病性二、致病性 Pathogenicity Virulence factors 致病物质致病物质 Disease 所致疾病所致疾病 27 1. 致病物质致病物质 Virulence factors 黏附素黏附素 外毒素外毒素 志贺毒素志贺毒素 Shiga toxins 肠毒素：耐热、不耐热肠毒素：耐热、不耐热 Enterotoxin 溶血素溶

14、血素 A Hemolysin A 其其 它它 内毒素、荚膜、载铁蛋白、内毒素、荚膜、载铁蛋白、 型分泌系统等型分泌系统等 粘附于肠道及尿道粘膜上皮粘附于肠道及尿道粘膜上皮 细胞。高特异性。细胞。高特异性。包括：包括：定植因定植因 子抗原、集聚黏附菌毛、紧密黏附子抗原、集聚黏附菌毛、紧密黏附 素、素、型菌毛、侵袭质粒型菌毛、侵袭质粒Ag蛋白等蛋白等 28 G- 具有具有5种不同的蛋白质分泌机制，即种不同的蛋白质分泌机制，即 型分泌系统，细菌依靠这些机制将毒型分泌系统，细菌依靠这些机制将毒 力因子分泌至宿主细胞表面或直接转运至宿力因子分泌至宿主细胞表面或直接转运至宿 主细胞。编码毒力因子的基因常位

15、于毒力岛主细胞。编码毒力因子的基因常位于毒力岛 (Pathogenicity islangPAI)。型分泌系统型分泌系统 是一步分泌性，所分泌的蛋白质不在胞间停是一步分泌性，所分泌的蛋白质不在胞间停 留，不被切割，有多种蛋白质参与，留，不被切割，有多种蛋白质参与，属于接属于接 触依赖性分泌。触依赖性分泌。 细菌分泌系统简介细菌分泌系统简介 29 30 泌尿道感染是最泌尿道感染是最 常见的感染之一，常见的感染之一， 仅次于呼吸道感染。仅次于呼吸道感染。 Intestinal tract infection 胃肠炎胃肠炎 N 肠产毒性大肠埃希菌肠产毒性大肠埃希菌 ETEC N 肠侵袭性大肠埃希菌肠

16、侵袭性大肠埃希菌 EIEC N 肠致病性大肠埃希菌肠致病性大肠埃希菌 EPEC N 肠出血性大肠埃希菌肠出血性大肠埃希菌 EHEC N 肠集聚性大肠埃希菌肠集聚性大肠埃希菌 EAEC 2.所致疾病所致疾病 Disease Extraintestinal infection 内源性感染内源性感染 肠道外感染肠道外感染 化脓性感染化脓性感染 腹膜炎、阑尾腹膜炎、阑尾 炎、手术创口感染、炎、手术创口感染、 败血症、新生儿脑败血症、新生儿脑 炎炎(例外例外) 上行感染，尿频排上行感染，尿频排 尿困难、血尿、脓尿尿困难、血尿、脓尿 特别毒力物质特别毒力物质 尿路致病性尿路致病性 E.coli 泌尿道感染

17、泌尿道感染 患者肠道患者肠道 31 Enterotoxigenic E. coli ETEC 肠产毒素型大肠埃希菌肠产毒素型大肠埃希菌 ETEC Enterotoxin 肠毒素：肠毒素：LT, ST CFA 定植因子定植因子Ag 二者均由一个转移性质粒编码二者均由一个转移性质粒编码 致病物质、机理致病物质、机理 E5岁以下婴幼儿腹泻岁以下婴幼儿腹泻 infant diarrhea E旅游者腹泻旅游者腹泻 travelers diarrhea E 污染的水、食物传播，人污染的水、食物传播，人人不传播人不传播 E 症状：恶心、呕吐，水样便，症状：恶心、呕吐，水样便， 腹痛，腹痛， 低热。病程低热。

18、病程34天。天。 V 所致疾病所致疾病 第第125页页 霍乱肠毒素霍乱肠毒素 32 在每年在每年2.5亿的国际游客中，估计超过亿的国际游客中，估计超过 1亿人会经历从自限性轻微到严重的腹亿人会经历从自限性轻微到严重的腹 泻。这种疾病的正式名字是旅行者腹泻。这种疾病的正式名字是旅行者腹 泻，又称泻，又称 Delhi belly。引起旅行者腹。引起旅行者腹 泻最常见的病原体是大肠杆菌致病株，泻最常见的病原体是大肠杆菌致病株， 占病例数的占病例数的4070。 33 特性特性不耐热肠毒素不耐热肠毒素耐热肠毒素耐热肠毒素 分子量分子量较大，73000较小，15005000 耐热性耐热性不耐热耐热 免疫原

19、性免疫原性 有无 B亚单位亚单位 受体受体 肠黏膜GM1神经 节苷酯 肠黏膜GM1神经节苷 酯 致病机理致病机理 活化细胞腺苷酸环化 酶，细胞内cAMP含 量升高，分泌功能亢 进，引起腹泻 活化细胞鸟苷酸环化酶， 细胞内cGMP含量升高， 分泌功能亢进，引起腹泻 34 LT：Heat labile enterotoxin 不耐热肠毒素不耐热肠毒素 B B B B B AB5毒素结构毒素结构 B-膜受体结合位点膜受体结合位点 A-毒素活性位点毒素活性位点 GM1神经神经 节苷脂节苷脂 35 Mechanisms of infectious diarrhea(腹泻腹泻). In a toxigen

20、ic (产毒的产毒的) infection, the microbe remains on the surface of epithelial cells and secretes toxin into the cells. 36 大肠杆菌黏附在肠道表面大肠杆菌黏附在肠道表面 37 LT-ISTa A1 + G S 腺苷环腺苷环 化酶化酶 鸟苷环鸟苷环 化酶化酶 cAMP cAMP cAMP cGMP cGMP cGMP 肠黏膜细胞肠黏膜细胞 38 Enteroinvasive E. coli EIEC 肠侵袭型大肠埃希菌肠侵袭型大肠埃希菌 M 无动力不产肠毒素无动力不产肠毒素 M 细菌侵入结

21、肠上皮细胞，并在细菌侵入结肠上皮细胞，并在 内繁殖，感染细胞坏死，细菌扩散，内繁殖，感染细胞坏死，细菌扩散， 导致组织破坏和炎症发生。导致组织破坏和炎症发生。 致病物质、机理致病物质、机理 EIEC E 类似菌痢，较少见类似菌痢，较少见 E主要侵犯较大儿童和成人主要侵犯较大儿童和成人 E 症状：发热，腹痛，脓血便，症状：发热，腹痛，脓血便， 里急后重里急后重 V 所致疾病所致疾病 39 In an invasive (侵袭性侵袭性) infection, the microbe breaks down epithelial cells and forms ulcerations, result

22、ing in loss of the intestinal lining and bleeding. 40 Enteropathogenic E. coli EPEC 肠致病性大肠埃希菌肠致病性大肠埃希菌 不产生肠毒素，无侵袭力不产生肠毒素，无侵袭力 附着抹平损伤附着抹平损伤，形成局灶性病变形成局灶性病变 疏松黏附疏松黏附信号转导信号转导紧密黏附紧密黏附 致病物质、机理致病物质、机理 EPEC E 婴幼儿腹泻主要病原菌婴幼儿腹泻主要病原菌 E 发展中国家腹泻的主要病因发展中国家腹泻的主要病因 E 症状：水样腹泻，常为自限性，症状：水样腹泻，常为自限性， 可转变成慢性。可转变成慢性。 V 所致疾

23、病所致疾病 41 x附着抹平损伤附着抹平损伤 刷状缘被破坏、微绒毛萎刷状缘被破坏、微绒毛萎 缩，上皮细胞功能受损，缩，上皮细胞功能受损， 造成严重水样腹泻。造成严重水样腹泻。 v信号转导信号转导 型分泌系统型分泌系统 接触依赖型分泌接触依赖型分泌 产生转位紧密素受体产生转位紧密素受体 v信号转导信号转导 w紧密黏附紧密黏附 u疏松黏附疏松黏附 u疏松黏附疏松黏附 束状菌毛形成黏附斑。束状菌毛形成黏附斑。 细菌通过菌毛连接成细菌通过菌毛连接成 堆，聚集，形成菌落。堆，聚集，形成菌落。 w紧密黏附紧密黏附 紧密素与其受体接合紧密素与其受体接合 细胞肌动蛋白单体再细胞肌动蛋白单体再 聚合，细胞骨架重

24、排聚合，细胞骨架重排 42 宿主细胞形态变化宿主细胞形态变化 黏附黏附/ /抹平损伤抹平损伤 43 M传染源：污染的食物传染源：污染的食物 M菌毛：粘附作用菌毛：粘附作用 M志贺毒素志贺毒素 Shiga toxin, Stx- 毒素毒素肠微绒毛肠微绒毛黏附黏附/抹平损伤抹平损伤 毒素毒素可抑制肠微绒毛和肾上皮细可抑制肠微绒毛和肾上皮细 胞蛋白质合成，刺激炎症因子表达。胞蛋白质合成，刺激炎症因子表达。 受体受体 宿主细胞宿主细胞特异糖脂特异糖脂 致病物质、机理致病物质、机理 E 出血性结肠炎出血性结肠炎(5岁以下儿童易感岁以下儿童易感) E溶血性尿毒综合征溶血性尿毒综合征：约约10发展成发展成

25、溶血性尿毒综合征，出现溶血性贫血，溶血性尿毒综合征，出现溶血性贫血， 血小板减少性紫癜和急性肾衰竭，死血小板减少性紫癜和急性肾衰竭，死 亡率为亡率为310。 E 症状：恶心，呕吐，痉挛性腹痛，症状：恶心，呕吐，痉挛性腹痛， 水样腹泻便，鲜红色血便水样腹泻便，鲜红色血便。 V 所致疾病所致疾病 EHEC Enterohemorrhagic E. coli EHEC 肠出血型大肠埃希菌肠出血型大肠埃希菌 44 Intimate Adherence of EHEC to Epithelial Cells A/E(attachment/effacement) A/E损伤损伤 45 60S 40S 60

26、S 40S 60S 40S 毒素毒素 外外 毒素毒素 外外 60S 裂解裂解60S核糖体亚核糖体亚 基的基的28S rRNA 阻止其与阻止其与tRNA结合结合 蛋白质蛋白质 合成受阻合成受阻 肾小球内肾小球内 皮细胞死皮细胞死 亡亡HUS 志贺毒素作用机理志贺毒素作用机理 60S 40S 毒素毒素 外外 46 l90%以上的血清型是以上的血清型是 O157:H7 The “life cycle” of E. coli O157:H7 少数的健康牛的肠道中可以找到大肠杆菌少数的健康牛的肠道中可以找到大肠杆菌 O157:H7，然后菌会被排到肥料中。牛肉，然后菌会被排到肥料中。牛肉 并非唯一被污染的

27、食物。从苹果树下施过并非唯一被污染的食物。从苹果树下施过 肥料的地上捡起的苹果可能被污染，然后肥料的地上捡起的苹果可能被污染，然后 被压榨成致命的苹果汁。被压榨成致命的苹果汁。 CDC 事件报道事件报道 1998年年6月美国。一个腹泻儿童在月美国。一个腹泻儿童在 嬉水池发生了意外嬉水池发生了意外(腹泻腹泻)，大便中的，大便中的 O157:H7 通过水传播，造成至少通过水传播，造成至少13名名 儿童被感染。这并不是一个偶然事件，儿童被感染。这并不是一个偶然事件， 美国每年的此类感染美国每年的此类感染1万万2万。万。 5-10% prevalence in animals 40% prevalen

28、ce in farms 47 M菌束状菌毛菌束状菌毛 BFP，粘附因子，粘附因子 AAF-(aggregative adherence factor) adhere to epithelial cells in localized regions, forming clumps of bacteria with a“stacked brick”biofilm(生物膜生物膜) appearance. 细胞表面自动聚集，砖状排列细胞表面自动聚集，砖状排列 M微绒毛变短，单核细胞侵润，出血微绒毛变短，单核细胞侵润，出血 致病物质、机理致病物质、机理 EAEC E婴儿、旅行者持续性水样腹泻伴脱水婴儿、

29、旅行者持续性水样腹泻伴脱水 E症状：无发热，腹泻症状：无发热，腹泻35次次/日，日， 大便多为稀蛋花样或带奶大便多为稀蛋花样或带奶 瓣样，量多，严重者可出瓣样，量多，严重者可出 现肠麻痹和粘液血样大便。现肠麻痹和粘液血样大便。 V 所致疾病所致疾病 Enteroaggregative E. coli EAEC 肠集聚型大肠埃希菌肠集聚型大肠埃希菌 48 菌菌 株株 病变病变 部位部位 发病发病 年龄年龄 疾病与症状疾病与症状 致病物质及机制致病物质及机制 ETEC 小肠小肠成人成人 儿童儿童 旅游者腹泻、婴幼旅游者腹泻、婴幼 儿腹泻、水样便儿腹泻、水样便 LT-ATP cAMP ST-GTP

30、cGMP 定植因子（菌毛）定植因子（菌毛） EIEC 大肠大肠 成人成人 儿童儿童 志贺样脓血便志贺样脓血便 侵入肠粘膜上皮细胞侵入肠粘膜上皮细胞,在在 细胞内生长，破坏细胞，细胞内生长，破坏细胞， 形成炎症和溃疡，产生形成炎症和溃疡，产生 脓血便脓血便 EPEC 小肠小肠婴幼儿婴幼儿 急性腹泻急性腹泻(水样便水样便) 粘附微绒毛粘附微绒毛,刷状缘刷状缘,使微使微 绒毛萎缩绒毛萎缩,上皮细胞受损上皮细胞受损, 功能障碍功能障碍 EHEC (O157: H7) 大肠大肠 5岁以岁以 下儿童下儿童 水样便至伴剧烈腹痛水样便至伴剧烈腹痛 的血便，可并发急性的血便，可并发急性 肾衰、血小板减少、肾衰、

31、血小板减少、 溶血性贫血的溶血性溶血性贫血的溶血性 尿毒综合症尿毒综合症(HUS) 菌毛菌毛 毒素毒素(志贺样毒素）志贺样毒素） EAEC 小肠小肠婴儿婴儿持续性水泻持续性水泻菌毛、毒素菌毛、毒素 49 Stx 看图回答问题看图回答问题 EPEC LT ST ETEC EHEC EIEC EAEC 50 1. 临床标本的检查临床标本的检查 2. 卫生细菌学检查卫生细菌学检查 三、微生物学检查法三、微生物学检查法 51 1. 临床标本的检查临床标本的检查 u标本：标本： %肠外感染：中段尿、血、脑脊液、脓液肠外感染：中段尿、血、脑脊液、脓液 %肠道感染：粪便肠道感染：粪便 v 鉴定方法鉴定方法

32、选择培选择培 养基养基 生化反应生化反应 ELISA 核酸杂交核酸杂交 PCR等等 血血增菌增菌 可疑菌落可疑菌落 1. 临床标本的检查临床标本的检查 其它其它 血平板血平板 染色、镜检染色、镜检 标本标本 肠道内肠道内 肠肠 道道 外外 52 中国卫生标准中国卫生标准 大肠菌群数大肠菌群数 E 每升饮用水每升饮用水3个个 E100ml饮用水饮用水0个个 E 瓶装汽水、果汁等每瓶装汽水、果汁等每100ml5个个 2.卫生细菌学检查卫生细菌学检查 大肠菌群：大肠菌群：37 24h内发酵乳糖产酸内发酵乳糖产酸 产气的需氧和兼性厌氧的肠道杆菌。产气的需氧和兼性厌氧的肠道杆菌。 包括埃希菌属、枸橼酸杆

33、菌属、克雷包括埃希菌属、枸橼酸杆菌属、克雷 伯菌属和肠杆菌属等。伯菌属和肠杆菌属等。 53 四、防治原则四、防治原则 u 注意饮食卫生，流水洗手注意饮食卫生，流水洗手 v 补充液体补充液体 w 止泻剂一般不用：止泻剂一般不用：减缓肠蠕动使病减缓肠蠕动使病 原菌、肠毒素留滞在肠腔内，加重病情。原菌、肠毒素留滞在肠腔内，加重病情。 x 细菌耐药性强细菌耐药性强药物敏感试验药物敏感试验 A 新霉素、庆大霉素等新霉素、庆大霉素等 A 黄连素黄连素 四、防治原则四、防治原则 54 志贺菌属志贺菌属 Shigella Section 2 人类人类细菌性痢疾细菌性痢疾的病原体，灵长类是天然的病原体，灵长类是

34、天然 宿主。主要流行于发展中国家，全世界年宿主。主要流行于发展中国家，全世界年 病例数超过病例数超过 2亿，死亡病例亿，死亡病例65万。万。 痢疾杆菌痢疾杆菌 志贺菌志贺菌 中国卫生部：中国卫生部： 痢疾发病总数痢疾发病总数 第三位第三位 死亡数第九位死亡数第九位 55 痢疾杆菌痢疾杆菌 有鞭毛吗？有鞭毛吗？ 形态染色形态染色 GG 杆菌 杆菌 无鞭毛，无荚膜无鞭毛，无荚膜 有菌毛有菌毛 痢疾杆菌痢疾杆菌 有菌毛吗？有菌毛吗？ 易转为慢性易转为慢性 我国常见我国常见 轻型感染轻型感染 我国常见我国常见 哪管有动力？哪管有动力？ 哪管是痢疾杆菌？哪管是痢疾杆菌？痢疾杆菌痢疾杆菌 G 半固体培养基

35、半固体培养基痢疾杆菌痢疾杆菌 发酵乳糖吗？发酵乳糖吗？ 据据O抗原不同，志贺菌属分为抗原不同，志贺菌属分为4群群 A群：痢疾志贺菌群：痢疾志贺菌 B群：福氏志贺菌群：福氏志贺菌 C群：鲍氏志贺菌群：鲍氏志贺菌 D群：宋内志贺菌群：宋内志贺菌 一、痢疾杆菌简介一、痢疾杆菌简介 Dysentery Bacteria Overview 1. Shigella Overview 痢疾杆菌痢疾杆菌大肠杆菌大肠杆菌 Lactose negativeLactose positive 病情较重病情较重 迟缓发迟缓发 酵乳糖酵乳糖 56 二、致病性二、致病性 Pathogenesis 传传 染染 源源 患者、带

36、菌者患者、带菌者 传播途径传播途径 致病物质致病物质 侵袭力、毒素侵袭力、毒素感染感染 灶局限于结肠粘膜层灶局限于结肠粘膜层, 一般不入血。一般不入血。 粪口传播粪口传播 所致疾病所致疾病 急性、慢性菌痢急性、慢性菌痢 免疫力免疫力 病后免疫期短不巩固病后免疫期短不巩固 Pathogenesis Man only reservoir Mostly young children Fecal to oral contact, fly Children to adults Transmitted by Adult food handlers Unwashed hands 57 型分泌系统激活型分泌系

37、统激活 invasion plasmid Ag ipa(gene)Ipa 蛋白蛋白 Ipa 诱导细胞形成伪诱导细胞形成伪 足，细菌内吞，繁殖，足，细菌内吞，繁殖， 扩散到毗邻细胞，同时扩散到毗邻细胞，同时 释放释放IL-1，吸引多形，吸引多形 核细胞，导致肠壁损伤，核细胞，导致肠壁损伤， 细菌到达深层上皮细胞。细菌到达深层上皮细胞。 侵袭力侵袭力 IL-1 死亡的白细胞死亡的白细胞 坏死的黏膜坏死的黏膜 死亡的上皮细胞死亡的上皮细胞 纤维蛋白、血纤维蛋白、血 脓血黏液便脓血黏液便 58 肠粘膜肠粘膜M细胞细胞 59 致病物质：致病物质： 内毒素内毒素 内内 毒毒 素素 肠黏膜肠黏膜 肠壁通透肠

38、壁通透 性增高性增高 促进毒素促进毒素 吸收吸收 内毒素内毒素 血症血症 发热发热 神智障碍神智障碍 破坏肠粘破坏肠粘 膜上皮膜上皮 坏死、脱落坏死、脱落 溃疡、出血溃疡、出血 脓血脓血 粘液便粘液便 肠壁植肠壁植 物神经物神经 肠功能紊肠功能紊 乱、蠕动乱、蠕动 失调、痉挛失调、痉挛 腹痛腹痛 腹泻腹泻 里急后重里急后重 60 致病物质：致病物质： 外毒素外毒素 外毒素外毒素 A群志贺菌群志贺菌、型产生型产生 称志贺毒素称志贺毒素 shiga toxin（Stx） AB5毒素，受体毒素，受体特异糖脂特异糖脂 影响蛋白质合成影响蛋白质合成 选择性破坏肾小球内皮细胞选择性破坏肾小球内皮细胞 61

39、 60S 40S 60S 40S 60S 40S 毒素毒素 外外 毒素毒素 外外 60S 裂解裂解60S核糖体亚核糖体亚 基的基的28S rRNA 阻止其与阻止其与tRNA结合结合 蛋白质蛋白质 合成受合成受 阻阻 细胞死细胞死 亡亡 外毒素作用机理外毒素作用机理 60S 40S 毒素毒素 外外 62 所致疾病所致疾病 水样腹泻水样腹泻 发热、腹痛发热、腹痛 急性典型性：急性典型性： 潜伏期潜伏期13d，突然发病，突然发病 治疗不及时治疗不及时 急性期患者粪便排菌量大，急性期患者粪便排菌量大，105108/ 克。克。 志贺菌传染性强，人易感，最低摄入志贺菌传染性强，人易感，最低摄入10个个 菌

40、可引起感染。幼儿园暴发流行时有报道。菌可引起感染。幼儿园暴发流行时有报道。 每年全世界病例每年全世界病例15,000万，是发展中国家万，是发展中国家 婴儿死亡的主要原因之一。婴儿死亡的主要原因之一。 急性非典型性急性非典型性 易误诊，导致带菌和慢性菌痢易误诊，导致带菌和慢性菌痢 中毒性痢疾：中毒性痢疾： 所致疾病所致疾病 中毒性痢疾病人中毒性痢疾病人 慢性细菌性痢疾慢性细菌性痢疾 病程多在病程多在2个月以上，迁延不愈或个月以上，迁延不愈或 时愈时发。部分患者细菌在结肠形成时愈时发。部分患者细菌在结肠形成 无症状定植，可成持续的传染源。无症状定植，可成持续的传染源。 急性细菌性痢疾急性细菌性痢疾

41、 脓血粘液便、里急后重脓血粘液便、里急后重 失水、酸中毒、失水、酸中毒、HUS 临床症状高热、休克。临床症状高热、休克。 多见于小儿，主要为多见于小儿，主要为内内 毒素毒素引起微循环障碍发引起微循环障碍发 生生DIC所所 致，可出现多致，可出现多 器官衰竭、器官衰竭、脑组织中毒脑组织中毒 显著显著。 63 及时送检及时送检/暂用暂用30%甘油缓冲盐水保存甘油缓冲盐水保存 ESS平板平板(无色透明小菌落无色透明小菌落) E双糖培养基（生化反应）双糖培养基（生化反应） E血清学反应（玻片凝集）血清学反应（玻片凝集） E 毒力试验毒力试验 分离培养分离培养 新鲜脓血便新鲜脓血便/ /肛拭肛拭 快速诊

42、断快速诊断 L荧光菌球试验荧光菌球试验 L协同凝集试验协同凝集试验 L胶乳凝集试验胶乳凝集试验 LDNA探针技术探针技术 三、微生物学检查法三、微生物学检查法 64 四、防治四、防治 原则原则 防防 加强水源、食物、牛奶卫生学监测加强水源、食物、牛奶卫生学监测 隔离患者、彻底治疗、切断传播途径隔离患者、彻底治疗、切断传播途径 饮食从业人员饮食从业人员定期检查定期检查 菌苗预防：链霉素依赖株重组活菌苗菌苗预防：链霉素依赖株重组活菌苗 公共卫生的任何环节出现了问题都可能公共卫生的任何环节出现了问题都可能 使该病经手指、粪便、和苍蝇传播。在使该病经手指、粪便、和苍蝇传播。在 污染的水中游泳、玩耍、洗

43、衣服都可污染的水中游泳、玩耍、洗衣服都可 能被感染。能被感染。 Handwashing after defecation is the best way to prevent the spread of shigellosis. 治治 补液、纠酸、急性期不宜使用复方补液、纠酸、急性期不宜使用复方 苯乙哌啶止泻。药敏实验选择抗生素。疗苯乙哌啶止泻。药敏实验选择抗生素。疗 程不宜短于程不宜短于7天。天。 65 公元前公元前429年，一场突如其来的瘟疫夺去了年，一场突如其来的瘟疫夺去了 雅典至少三分之一人的生命，其中就包括雅典至少三分之一人的生命，其中就包括 当时雅典的领导人杰出的政治家伯里克利。当

44、时雅典的领导人杰出的政治家伯里克利。 那么，这又是一场怎样的瘟疫呢？那么，这又是一场怎样的瘟疫呢？1990年年 代，科学家们从因这场瘟疫而死亡的雅典代，科学家们从因这场瘟疫而死亡的雅典 人遗骸中提取了人遗骸中提取了DNA进行了研究，并与鼠进行了研究，并与鼠 疫、炭疽、肺结核、牛痘、伤寒等病源细疫、炭疽、肺结核、牛痘、伤寒等病源细 菌的菌的DNA序列进行了比对，结果显示，造序列进行了比对，结果显示，造 成这场灾难的元凶就是伤寒！成这场灾难的元凶就是伤寒！ 66 伤寒造成 了华罗庚 左腿终生 残疾 67 Overview沙门菌沙门菌属属 Salmonella Section 3 一、沙门菌属简介一

45、、沙门菌属简介 Salmonella Overview Salmonellae are often pathogenic for humans or animal when acquired by the oral route. They are transmitted from animals and animal products to humans, where they cause enteritis(肠炎肠炎), systemic infection, and enteric fever(肠热症肠热症). ). 沙门菌属沙门菌属 肠道沙门菌肠道沙门菌6亚种亚种 S.enterica

46、肠道沙门菌肠道亚种肠道沙门菌肠道亚种 邦戈沙门菌邦戈沙门菌 S.bongori 猪霍乱沙门菌猪霍乱沙门菌 鼠伤寒沙门菌鼠伤寒沙门菌 肠炎沙门菌肠炎沙门菌 胃肠炎胃肠炎 病原性沙门菌病原性沙门菌 伤寒沙门菌伤寒沙门菌 甲型副伤寒沙门菌甲型副伤寒沙门菌 肖氏沙门菌肖氏沙门菌 希氏沙门菌希氏沙门菌 副副 伤伤 寒寒 伤寒伤寒 68 Salmonella x 20,800 Salmonella x 1000 69 动力动力 主要生化特征主要生化特征 70 大肠杆菌、痢疾杆菌、大肠杆菌、痢疾杆菌、 沙门菌的主要区别？沙门菌的主要区别？ 71 抗原构造抗原构造 抗原构造抗原构造 菌体抗原菌体抗原 鞭毛抗原

47、鞭毛抗原 O1, 2，LPS 将具有共同抗原的沙门菌归为将具有共同抗原的沙门菌归为 一组，现有一组，现有42个个O组。引起人组。引起人 类沙门菌病的多属类沙门菌病的多属A-E组。组。 O抗原耐热，特异性不强，抗原耐热，特异性不强， 刺激机体产生刺激机体产生IgM抗体。抗体。 H Ag，蛋白质，蛋白质，6530min 破坏，为分型依据。破坏，为分型依据。 刺激机体产生刺激机体产生IgG抗体。抗体。 u Phase 1specific v Phase 2 nonspecific 毒力抗原毒力抗原 Vi Ag， 有抗吞噬作用有抗吞噬作用 刺激机体产生的抗体效价低，刺激机体产生的抗体效价低， 细菌消失

48、则抗体也随之消失。细菌消失则抗体也随之消失。 72 常见沙门菌的常见沙门菌的O、H及及Vi抗原抗原 组别组别菌名菌名O抗原抗原 H抗原抗原 第第1相相 第第2相相 A甲型副伤寒沙门菌甲型副伤寒沙门菌1,2,12 a- B肖氏沙门菌肖氏沙门菌 鼠伤寒沙门菌鼠伤寒沙门菌 1,4,5,12 1,4,5,12 b i 1,2 1,2 C希氏沙门菌希氏沙门菌 猪霍乱沙门菌猪霍乱沙门菌 6,7,Vi 6,7 c c 1,5 1,5 D伤寒沙门菌伤寒沙门菌 肠炎沙门菌肠炎沙门菌 9,12,Vi 1,9,12 d g,m - - 73 The antigenic structures of salmonell

49、ae used in serologic typing Vi Ag O Ag H Ag 74 二、致病性二、致病性 Pathogenesis 75 传染源、传播途径传染源、传播途径 病人病人病畜病畜带菌者带菌者带菌动物带菌动物 症状消失后症状消失后1年仍可在粪便中检出年仍可在粪便中检出 相应沙门菌，相应沙门菌，这些菌留在胆囊中，这些菌留在胆囊中， 为伤寒和副伤寒病原菌储存场所和为伤寒和副伤寒病原菌储存场所和 重要传染源。重要传染源。 历史历史 感染数量感染数量 伤寒沙门菌伤寒沙门菌103 其它菌其它菌 105108 含菌粪便污染的水、生长在含菌粪便污染的水、生长在污染水污染水中的贝壳类，中的贝

50、壳类， Salmonella in chichken and eggs. If not cooked properly, organisms are not killed. 食用患病或带菌动物的肉、乳、蛋食用患病或带菌动物的肉、乳、蛋 被污染、消毒不当的奶制品、肉类等被污染、消毒不当的奶制品、肉类等 Enteric infection. 76 77 所致疾病所致疾病 肠热症肠热症( (伤寒伤寒, ,副伤寒副伤寒) )、败血症、败血症、 胃肠炎胃肠炎( (食物中毒食物中毒) )、无症状带菌者无症状带菌者 致病物质致病物质 侵袭力、内毒素、外毒素侵袭力、内毒素、外毒素 78 Lumen 黏黏 附附 侵入侵入 复复 制制 分泌水、分泌水、 电解质电解质 腹腹 泻泻 Deep tissue invasion 中性粒细胞、中性粒细胞、 巨噬细胞吞噬巨噬细胞吞噬 Systemic dissemination 型分泌系统型分泌系统 79 并发症：并发症： 肠穿孔、肠出肠穿孔、肠出 血、胆囊炎血、