医学微生物学――第十六章其他细菌

医学微生物学――第十六章其他细菌第十六章其他细菌第一节弯曲菌属弯曲菌属（Campylobacter）是一类呈逗点状或S形的革兰阴性杆菌。有13个种，广泛分布于动物界，可引起动物和人类的腹泻、胃肠炎和肠道外感染。对人致病的有空肠弯曲菌、大肠弯曲菌、胎儿弯曲菌等，其中以空弯曲菌（C°jejuni）空肠弯曲菌生物学特性形态细长，呈弧形、螺旋形、S形或海鸥状。运动活泼，一端或两端有单鞭毛。无芽胞，无荚膜，革兰阴性。微需氧，需在5%O2、10%CO2和85%N2的环境中生长。在36〜37℃生长良好，但在42℃中选择性好，此温度可使粪便中其他细菌的生长受到抑制。营养要求高，用含血清的培养基培养后，在同一培养基上可出现两种菌落，一种为灰白、湿润、扁平边缘不整的蔓延生长的菌落；另一种为半透明、圆形、凸起、有光泽的细小菌落。生化反应不活泼，不发酵糖类，氧化酶阳性，马尿酸盐水解试验阳性。有菌体（0）抗原、热不稳定抗原和鞭毛（H）抗原。根据（0）抗原不同将空肠弯曲菌分为42个血清型。抵抗力较弱。培养物放置冰箱中很快死亡，56℃5min即被杀死。干燥环境中仅存活3h，培养物放室温可存活2〜24周。致病性与免疫性空肠弯曲菌引起胃肠道感染主要是该菌产生细胞毒素和一种不耐热肠毒素，后者与大肠埃希菌的LT和霍乱肠毒素有部分抗原交叉。空肠弯曲菌是引起散发性细菌性肠炎最常见的菌种之一。该菌常通过污染饮食、牛奶、水源等被食入，或与动物直接接触被感染。由于空肠弯曲菌对胃酸敏感，经口食入至少104个细菌才有可能致病，该菌在小肠内繁殖，侵入肠上皮引起炎症。临床表现为痉挛性腹痛、腹泻、血便或果酱样便，量多；头痛、不适、发热。通常该病自限，病程5〜8d。机体感染空肠弯曲菌后可产生特异性抗体，能通过调理作用和活化补体等作用增强吞噬细胞的吞噬、杀灭细菌及补体的溶菌作用。诊断与防治可用粪便标本涂片、镜检，查找革兰氏阴性弧形或海鸥状弯曲菌，或用悬滴法观察鱼群样运动或螺旋式运动。分离培养可直接用选择性培养基，于42℃和37℃微需氧环境下培养，可见两种类型的菌落。鉴定用马尿酸水解试验、醋酸吲哚酚水解试验等生化反应以及PCR法直接检出粪便中的弯曲菌。目前尚无特异性疫苗。预防主要是注意饮水和食品卫生，加强人、畜、禽类的粪便管理。治疗可用红霉素、氨基糖苷类抗生素、氯霉素等。第二节螺杆菌属螺杆菌属(Helicobacter)是从弯曲菌属中划分出来的新菌属，只在37℃生长而在25℃和42℃均不能生长的革兰阴性螺形杆菌。至少有9个种，代表菌种是幽门螺杆菌(H.pylori)。它与胃窦炎、十二指肠溃疡和胃溃疡关系密切，可能与胃癌的发生也有关。幽门螺杆菌生物学特性革兰阴性。菌体细长弯曲呈螺形、S形或海鸥状，大小为0.3〜1.0X2.0〜5.0口山。在胃粘膜粘液层中常呈鱼群样排列，传代培养后可变成杆状或球形。菌体一端或两端可有多根带鞘鞭毛，运动活泼。微需氧菌。最适生长温度为35〜37℃。营养要求高，需血液或血清，生长时还需一定湿度（相对湿度98%）。培养3d可见细小、针尖状、半透明的菌落。生化反应不活泼，不分解糖类，氧化酶和过氧化氢酶均阳性，脲酶丰富，快速脲酶试验强阳性。幽门螺杆菌菌株具有共同抗原，其表面蛋白在不同株之间相似，电泳时出现4条主要区带。用免疫印迹分析证明幽门螺杆菌与空肠弯曲菌等的菌体外膜蛋白不出现交叉反应，但其鞭毛蛋白具有明显的交叉反应。致病性与免疫性幽门螺杆菌病的确切机制尚未完全阐明，引起胃炎与消化性溃疡可能是多种因子的协同作用，如粘附素、脲酶、蛋白酶、细胞毒素和内毒素等的毒害作用。幽门螺杆菌存在于胃粘膜，与人类B型慢性胃炎、消化性溃疡等密切相关。在胃炎和胃溃疡患者的胃粘膜中，本菌的检出率高达80%〜100%。另据研究，幽门螺杆菌感染是胃癌的危险因子。幽门螺杆菌阳性的宿主常出现胃上皮细胞增生，幽门螺杆菌感染时胃内亚硝胺、亚硝基化合物增多，一氧化氮的合成可致DNA亚硝化脱氨作用，从而有可能使细胞发生突变。有报道在cagA基因阳性菌株感染的患者中，有62%出现萎缩性胃炎，2%发展为胃癌，故认为cagA基因与胃癌发生相关。感染幽门螺杆菌后，在病人血液和胃液中能检出特异性IgG、IgM和IgA抗体；亦产生多种细胞因子，但各作用不同，如IL—2、IL—6可能对抗感染有利，而IL—8、TNF等可能与致病有关。诊断与防治组织活检标本可用于组织学检查或将活检组织磨碎用于分离培养、血液用于测抗体含量。快速诊断方法有：①直接涂片镜检：为革兰阴性，细长弯曲呈海鸥状细菌。②快速脲酶分解试验：用尿素培养基，如培养基由黄变红为阳性。③血清学诊断：检测血清中抗幽门螺杆菌菌体抗体与抗脲酶抗体。④分子生物学技术：用16SrDNA寡核苷酸探针或用PCR检测幽门螺杆菌。分离培养则用选择培养基在微需氧和湿润的环境中，35℃孵育4天观察菌落。再以氧化酶、过氧化氢酶及脲酶试验进行鉴定。目前正在试用重组脲酶幽门螺杆菌疫苗，并证明疫苗不仅有预防作用，同时还具有治疗作用。治疗可用抗菌疗法，多采用以胶体次枸橼酸铋或抑酸剂为基础，再加两种抗生素的三联疗法。第三节假单胞菌属假单胞菌属(Pseudomonas)是一类革兰阴性、无芽胞、有荚膜和鞭毛，需氧，直或微弯的杆菌。分布广泛，种类繁多，到目前为止已超过200种，与人类关系较大的有铜绿假单胞菌，荧光假单胞菌和类鼻疽假单胞菌等。铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌(P.aeruginosa)俗称绿脓杆菌，广泛分布于自然界，是一种常见的条件致病菌。由于在生长过程中产生绿色水溶性色素，感染后使脓汁或敷料出现绿色，故得名。生物学特性革兰阴性，大小为0.5〜1.0X1.5〜3.0um的直或微弯杆菌。无芽胞，有荚膜，单端有1〜3根鞭毛，运动活泼。临床分离的菌株常有菌毛。需氧，在普通培养基上生长良好。最适生长温度为35℃，在4℃不生长而在42℃可生长是铜绿假单胞菌的一个特点。菌落大小不一，扁平湿润，边缘不齐，产生带荧光的水溶性色素(青脓素与绿脓素)而使培养基呈亮绿色。在血琼脂平板上产生透明的溶血环。在液体培养基中呈混浊生长，常在其表面形成菌膜。铜绿假单胞菌分解葡萄糖，产酸不产气，但不分解甘露醇、麦芽糖、蔗糖和乳糖。多数菌不液化明胶。铜绿假单胞菌分解尿素，氧化酶阳性，不形成吲哚。铜绿假单胞菌抵抗力较其他革兰阴性菌强，耐许多化学消毒剂与抗生素，56℃需1小时杀死细菌。铜绿假单胞菌有。和H抗原。O抗原包括两种成分，一种是内毒素脂多糖，另一成分是原内毒素蛋白(originalendotoxinprotein,OEP)。OEP是一种高分子抗原，具有强免疫原性，其抗体不仅对同一血清型细菌有特异性保护作用，且对不同血清型的细菌也有共同保护作用。OEP广泛存在于一些革兰阴性菌中，包括其他种类的假单胞菌、大肠埃希菌、肺炎克氏菌和霍乱弧菌等，是一种极有意义的类属抗原。致病性与免疫性主要致病物质是内毒素，此外尚有菌毛、荚膜、胞外酶和外毒素等多种致病因子。铜绿假单胞菌分布广泛，水、空气、土壤，医院环境中都存在此菌，同时也是人体的正常菌群。本菌的感染多见于皮肤粘膜受损部位，如烧伤、创伤等，也见于因长期化疗或使用免疫抑制剂的患者。在医源性感染中由本菌引起者约占10％，在某些特殊病房中，如烧伤和肿瘤病房、各种导管和内窥镜的治疗与检查室内，本菌感染率可高达30％。本菌几乎可感染人体的任何组织和部位，经常引起手术切口、烧伤组织感染，表现为局部化脓性炎症。也可引起中耳炎、角膜炎、尿道炎、胃肠炎、心内膜炎、脓胸，以及菌血症、败血症。本菌尚可引起婴儿严重的流行性腹泻。中性粒细胞的吞噬作用在抗铜绿假单胞菌感染中起着重要的作用。感染后产生的特异性抗体，尤其分泌型IgA粘膜表面免疫作用，也有一定的抗感染作用。诊断与防治按疾病和检查目的不同分别采取标本。①炎症分泌物、脓液、血液、脑脊液等；②医院病区或手术室的物品、医疗器材等。将标本接种于血琼脂平板，培养后根据菌落特征，色素及生化反应等鉴定。血清学、绿脓菌素及噬菌体分型可供流行病学、医院内感染追踪调查等使用。已研制出多种铜绿假单胞菌疫苗，其中以OEP疫苗具有不受菌型限制，保护范围广，毒性低等优点。铜绿假单胞菌可由各种途径传播，主要是通过污染医疗器具及带菌医护人员引起的医源性感染，应对医院感染予以重视。治疗可选用庆大霉素、多粘菌素等。第四节嗜血杆菌属嗜血杆菌属(Haemophilus)是一类革兰阴性小杆菌，常呈多形态性。无鞭毛、无芽胞。生长需求较高，在人工培养时需新鲜血液才能生长，故名。新鲜血液中含有该菌的生长因子X和V，X因子是一种高铁血红素(hematin)，V因子是辅酶I或H(NAD或NADP)。根据对X因子和V因子的需求不同，将本属分为17个种。对人具有致病的有流感嗜血杆菌，埃及嗜血杆菌、杜克嗜血杆菌等(表16－2)。流感嗜血杆菌流感嗜血杆菌(H.influenzae)俗称流感杆菌。1892年波兰细菌学家Pfeiffer首先从流行性感冒患者鼻咽部分离出，当时被误认为是流感的病原菌。直至1933年流感病毒分离成功，才确定了流感的真正病原，但流感嗜血杆菌这一错名却仍用至今。现知此菌可引起小儿急性脑膜炎、鼻咽炎、中耳炎等化脓性疾病：在患流感时它可作为继发性感染的病原菌。生物学特性革兰阴性小杆菌，大小为0.3〜0.4X1.0〜1.5um。在急性感染标本如脑脊液中多为短小杆菌，在恢复期病灶或长期人工传代培养常呈球杆状，长杆状和丝状等多形态。无鞭毛或芽胞，有毒株在营养丰富的培养基上生长6〜18h出现明显荚膜。在陈旧培养基上荚膜常消失。多数菌株有菌毛。需氧或兼性厌氧。最适生长温度为33〜37℃。生长需要X和V因子。X因子是血红素及其衍生物，耐热，120℃、30min不被破坏，是细菌合成过氧化氢酶、过氧化物酶、细胞色素氧化酶等呼吸酶的辅基；V因子是辅酶I或H,耐热性差，120℃15min即被破坏，在细胞呼吸中起递氢作用。但血液中的V因子通常处于被抑制状态，加热80〜90℃10min破坏红细胞膜上的不耐热抑制物，可使V因子释放，故流感嗜血杆菌在加热血琼脂平板即巧克力色平板上生长较佳，35℃培养18〜24h可见0.5〜1.0mm直径的菌落，呈灰白色、圆形、光滑。有荚膜菌株的菌落呈轻度粘稠。当流感嗜血杆菌与金黄色葡萄球菌在血平板上共同孵育时，由于后者能合成较多的V因子，在金黄色葡萄球菌菌落周围生长的流感嗜血杆菌的菌落较大，离金黄色葡萄球菌菌落越远的越小，此称为卫星现象。(satellitephenomenon)，有助于对流感嗜血杆菌的鉴定。流感嗜血杆菌有二种主要抗原：①荚膜多糖抗原具有型特异性。可将有荚膜的流感杆菌分为a、b、c、d、e、f6个型，其中b型致病力最强，也是引起儿童感染最常见的菌型。流感嗜血杆菌与肺炎链球菌的荚膜多糖有部分共同，如b型与肺炎链球菌15型A、35型B、6型和29型之间有交叉反应。②菌体抗原：主要指外膜蛋白抗原，可用于流行病学调查。流感嗜血杆菌抵抗力弱，50〜55℃30min可被杀死。对一般消毒剂敏感。在干燥痰中生存时间不超过48h。对青霉素和氯霉素易产生耐药性，其耐药性由R质控决定。致病性与免疫性主要致病物质为荚膜、菌毛与内毒素等。致病力强的流感杆菌产生IgA蛋白酶，能分解破坏分泌型IgA。流感嗜血杆菌在呼吸道定植者可达人群的50%,但有荚膜的b型株定植者不多。所致疾病分为原发性与继发性感染两类。原发性（外源性）感染多为有荚膜的b型菌株引起的急性化脓性感染，如脑膜炎、鼻咽炎、咽喉会厌炎、关节炎、心包炎等，以少儿多见。继发性（内源性）感染常继发于流行性感冒、麻疹、百日咳、结核病等，大多由无荚膜菌株引起。临床类型有慢性支气管炎、中耳炎、鼻窦炎等，多见于成年人。抗流感嗜血杆菌的免疫以体液免疫为主，抗荚膜多糖抗体能增强吞噬作用，并能活化补体产生溶菌作用，抗外膜蛋白抗原的抗体也有促进补体介导的吞噬作用。诊断与防治标本有痰液、脑脊液、鼻咽分泌物、血液和脓液等。脑脊液和脓汁标本直接涂片镜检结合临床症状，可作出初步诊断。脑脊液离心沉淀物发现可疑菌时，亦可同时用型特异血清进行荚膜肿胀试验，以达快速鉴定的目的。分离培养可将检材接种于巧克力色培养基或琼脂平板上，35℃培养24〜48h,根据菌落形态、生化反应等特征以及卫星现象，荚膜肿胀试验予以鉴定。b型流感杆菌的荚膜多糖疫苗，对1.5〜2.0岁以上儿童有较好的抗体反应，1年内保护率在90％以上。治疗可选用广谱抗生素。第五节军团菌属1976年在美国费城召开全美退伍军人会议，期间暴发流行一种严重肺炎，与会者149人，有34人死亡。从死者肺组织中分离到一种新菌，命名为军团菌。军团菌属(Legionella)包括39个种和61个血清型，从人体分离的已有19种，其中主要致病菌为嗜肺军团菌(L.pneumophila)。嗜肺军团菌生物学特性革兰阴性杆菌，常规染色不易着色，多用Dieterle镀银法或Giemsa法染色，分别染成黑褐色和红色。有端生或侧生鞭毛，无芽胞，有微荚膜。需氧菌，多数菌株在2.5%〜5%CO2环境中生长良好，最适生长温度为36℃,营养要求较苛刻，且生长缓慢。初次分离需L一半胱氨酸，培养基中含铁盐可促进生长。在活性炭一酵母浸出液琼脂(BCYE)培养基中，3〜5d形成1〜2mm,圆形凸起，灰白色有光泽的菌落。在F—G(Feeley-Garman)琼脂培养基中，3〜5d培养可见针尖大小菌落，在紫外线照射下可发出黄色荧光。在富含L一酪氨酸一苯丙氨酸琼脂平板上产生棕色水溶性色素。触酶阳性，氧化酶阳性，能分解马尿酸盐。有。和H抗原，根据。抗原分为15个血清型，其中1型就是1976年军团病的病原菌。在我国分离较多的嗜肺军团菌为1型（Lp1）和6型（Lp6）。在Lp1〜10血清型都具有29kDa外膜蛋白成分，此成分是机体应答反应的主要免疫原。嗜肺军团菌在自然界广泛存在，在人工管道的水源中常见，如医院空调冷却水、淋浴头、辅助呼吸机等所产生的气溶胶颗粒中均存在此菌。对常用化学消毒剂敏感，1％来苏处理数分钟即可杀死，但对氯作用的抵抗力比肠道菌大，于21℃时水中含0.1mgL游离氯，杀死90%嗜肺军团菌需40min,而杀死大肠埃希菌则不到1min。致病性与免疫性微荚膜、菌毛、毒素和多种酶类可能是嗜肺军团菌的致病物质。军团菌产生的吞噬细胞活化抑制因子有磷酸酶、核酸酶和细胞毒素等，能抑制吞噬体与溶酶体融合，故不仅不被杀死，反而可在细胞内生长繁殖导致细胞的死亡。嗜肺军团菌可引起军团病，主要通过呼吸道吸入带菌飞沫、气溶胶而感染，多流行于夏秋季，为全身性疾患。有流感样型（轻症型）、肺炎型（重症型）和肺外感染三种临床类型。流感样型可出现发热、不适，头痛和肌肉疼痛，预后良好；肺炎型起病骤然，出现以肺部感染为主的多器官损害，寒战高热、咳嗽、胸痛，全身症状明显，最终导致呼吸衰竭。肺外感染型为继发性感染，当重症军团病发生菌血症而散布至全身多部位，如脑、肠、肾、肝、脾等，出现多脏器感染的症状。军团菌亦是医院感染的病原菌之一，近年来，许多报道由于中央空调冷却塔用水污染军团菌而导致医院内感染。嗜肺军团菌为胞内寄生菌，细胞免疫在抗感染中起主要作用。诊断与防治标本可采集下呼吸道分泌物、胸水、活检肺组织及血液等。因痰中的正常菌群对军团菌有影响，故用痰标本检出困难。涂片作革兰染色检查意义不大。直接法荧光抗体染色镜检有诊断意义。活检组织标本用Dieterle镀银法染色。分离培养用含半胱氨酸和铁盐的BCYE培养基，接种后置2.5%CO2的孵箱中培养。根据菌落特征、生化反应等作出鉴定；或用免疫荧光染色法可快速诊断出培养的病菌。检查病人血清中抗军团菌IgM、IgG抗体有助于特异性诊断，常用方法为IF和ELISA法。至今尚无有效的军团菌疫苗。预防应强调水源的管理，包括对人工管道系统的消毒处理。治疗首选红霉素，对治疗反应迟缓的可合用利福平及其他药物。第六节鲍特菌属鲍特菌属(Bordetella)是一类革兰阴性小球杆菌，包括百日咳鲍特菌、副百日咳鲍特菌、支气管败血鲍特菌和鸟鲍特菌等4种，前三种亲缘关系很接近。百日咳鲍特菌是百日咳的病原菌，副百日咳鲍特菌可引起急性呼吸道感染，其他鲍特菌只感染动物。百日咳鲍特菌生物学特性革兰氏阴性小杆菌，大小为0.5〜2.0X0.2〜0.5um。无芽胞、无鞭毛，光滑型菌株有荚膜。营养要求很高，初次分离培养需用含甘油、马铃薯、血液的鲍一金(Bordet-Gengou)培养基。35〜37℃培养3〜5d后形成细小、光滑、隆起、有珠光色泽的菌落，周围有不明显的溶血环。不发酵糖类。新分离菌株为光滑型，称I相菌，具有菌体(O)和表面小)抗原。I相菌有毒力，人工培养后可发生变异，表现为荚膜和菌毛的逐渐消失，形态、菌落、溶血性、抗原结构、致病力等也全面变异，n、ni相为过渡相，w相即为粗糙型菌