【同济医科大学】优质课《医学微生物学》第16章-白喉棒状杆菌.ppt

【同济医科大学】优质课全国特级教师 江新欢 博士教授医学微生物学医学微生物学第16章 其他细菌本章重点与难点本章重点与难点1.白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌（1）形态、染色、致病物质及所致疾病）形态、染色、致病物质及所致疾病（2）微生物学检查和防治原则）微生物学检查和防治原则百日咳鲍特菌形态、染色及所致疾病和防治原则百日咳鲍特菌形态、染色及所致疾病和防治原则嗜肺军团菌传播途径及其所致疾病嗜肺军团菌传播途径及其所致疾病铜绿假单胞菌形态、染色、色素及所致疾病铜绿假单胞菌形态、染色、色素及所致疾病弯曲菌属生物学性状、致病性及其防治原则弯曲菌属生物学性状、致病性及其防治原则*G菌，菌体一端或两端膨大呈棒状而得名；菌，菌体一端或两端膨大呈棒状而得名；*菌体染色不均匀，出现节段浓染或异染颗粒；菌体染色不均匀，出现节段浓染或异染颗粒；*排列不规则，呈栅栏状，或排列不规则，呈栅栏状，或L形，或形，或V形；形；*无荚膜、无鞭毛、不产生芽胞；无荚膜、无鞭毛、不产生芽胞；*多为条件致病菌，只有白喉棒状杆菌是致病菌。多为条件致病菌，只有白喉棒状杆菌是致病菌。第一节第一节 棒状杆菌属棒状杆菌属Corynebacterium*白喉（白喉（Diphtheria）是一种急性呼吸道传染病）是一种急性呼吸道传染病特征：患者咽喉部出现灰白色的假膜特征：患者咽喉部出现灰白色的假膜假假 膜膜白喉棒状杆菌白喉棒状杆菌 C.diphtheriae1.形态学特征形态学特征 菌菌体体细细长长，一一端端或或两两端端膨膨大大呈呈棒棒状状，排排列列不不规则，呈栅栏状、规则，呈栅栏状、V字形或字形或L形。形。奈瑟染色奈瑟染色革兰染色革兰染色一、生物学性状一、生物学性状异染颗粒异染颗粒成分：成分：核糖核酸核糖核酸 +多磷酸盐多磷酸盐作用：作用：储存养料、鉴定价值储存养料、鉴定价值 Albert染色染色2.培养特性培养特性*吕氏血清斜面培养物吕氏血清斜面培养物含含凝凝固固的的血血清清，生生长长迅迅速速，异异染染颗颗粒明显。粒明显。*亚碲酸钾血平板亚碲酸钾血平板 黑色菌落。黑色菌落。还原还原在亚碲酸钾血琼脂平板上的在亚碲酸钾血琼脂平板上的白喉棒状杆菌菌落（白喉棒状杆菌菌落（1824 h）亚碲酸盐亚碲酸盐碲（黑色）碲（黑色）原理：原理：根据对亚碲酸钾的还原能力、菌落形态及生化反应根据对亚碲酸钾的还原能力、菌落形态及生化反应可将白喉棒状杆菌分为可将白喉棒状杆菌分为3种类型：重型（种类型：重型（gravis）、）、轻型（轻型（mitis）和中间型（）和中间型（intermedius）。）。重型重型轻型轻型菌落不溶血、不规则、有条纹菌落不溶血、不规则、有条纹菌落菌落溶血、有光泽、凸起溶血、有光泽、凸起3.变异与抵抗力变异与抵抗力*白喉棒状杆菌形态、菌落和毒性均可发生变异；白喉棒状杆菌形态、菌落和毒性均可发生变异；*无毒株无毒株 溶原性细菌（产生外毒素）溶原性细菌（产生外毒素）噬菌体噬菌体变异：变异：抵抗力：抵抗力：*抗寒冷和干燥；抗寒冷和干燥；*对湿热抵抗力弱；对湿热抵抗力弱；*对青霉素、氯霉素、红霉素敏感，对磺胺不敏感。对青霉素、氯霉素、红霉素敏感，对磺胺不敏感。1.致病物质：致病物质：*白喉毒素（白喉毒素（diphtherotoxin）*索状因子（索状因子（cord factor）*K抗原（抗原（K antigen）二、致病性与免疫性二、致病性与免疫性 2.致病机制致病机制1）白白喉喉外外毒毒素素：只只有有携携带带棒棒状状杆杆菌菌噬噬菌菌体体的的溶溶原原性性白白喉喉棒棒状状杆杆菌菌才才能能产产生生外毒素。外毒素。外毒素结构：外毒素结构：B亚单位：有结合和转位功能亚单位：有结合和转位功能 A亚单位：其上有亚单位：其上有1个催化区个催化区作用靶位：心肌和神经细胞作用靶位：心肌和神经细胞作用特点：作用特点：毒毒性性作作用用大大，1个个毒毒素素分分子能杀一个细子能杀一个细 胞；胞；机机体体多多种种细细胞胞，特特别别心心肌肌、神神经经细细胞胞均均有有毒毒素素受受体体；肿肿瘤瘤细细胞胞对对此此毒毒素素特特别别敏感敏感。作用机制：作用机制：延伸因子延伸因子-2（EF-2）灭活灭活 蛋白质蛋白质A亚单位亚单位2）索状因子）索状因子破坏哺乳动物细胞中的线粒体；破坏哺乳动物细胞中的线粒体；影响细胞呼吸与磷酸化。影响细胞呼吸与磷酸化。3）K抗原：抗吞噬抗原：抗吞噬*临床表现临床表现：1）细菌与毒素共同作用引起局部症状：细菌与毒素共同作用引起局部症状：炎症，坏死，纤维蛋白渗出；假膜导致窒息炎症，坏死，纤维蛋白渗出；假膜导致窒息 2）毒素入血引起全身中毒症状：毒素入血引起全身中毒症状：外周神经炎：外周神经炎：膈肌麻痹膈肌麻痹呼吸困难呼吸困难声带麻声带麻 痹痹声音嘶哑声音嘶哑软颌麻痹软颌麻痹吞吞 咽困难咽困难 心肌炎心肌炎 3.所致疾病临床表现：所致疾病临床表现：白喉白喉急性呼吸道传染病急性呼吸道传染病1）人群易感性：）人群易感性：*普遍易感；普遍易感；*15岁儿童。岁儿童。4.免疫性免疫性*抗毒素免疫；抗毒素免疫；*感染后机体可获得牢固的免疫力；感染后机体可获得牢固的免疫力；*机体还可通过其它方式获得免疫力：机体还可通过其它方式获得免疫力：六月以下婴儿六月以下婴儿-母亲母亲 成人成人-隐性感染、疫苗隐性感染、疫苗2）免疫特点）免疫特点*标本：假膜边缘取材标本：假膜边缘取材*涂片镜检：涂片镜检：革兰染色革兰染色 菌体着色菌体着色奈瑟染色奈瑟染色 典型典型 菌体排列菌体排列Albert染色染色 异染颗粒异染颗粒标本片标本片镜下特点镜下特点三三.微生物学检查法微生物学检查法*分离培养：分离培养：标本标本接种接种吕氏血清斜面吕氏血清斜面37612 h直接涂片镜检直接涂片镜检 接接 种种亚碲酸钾琼脂平板亚碲酸钾琼脂平板培养培养黑色菌落黑色菌落1218 h灰白色小菌落灰白色小菌落（快速诊断）（快速诊断）*毒力鉴定：动物试验，毒力鉴定：动物试验，Elek平板毒力实验平板毒力实验白喉棒状杆菌菌苔白喉棒状杆菌菌苔沉淀线沉淀线(阳性阳性)含白喉抗毒素滤纸片含白喉抗毒素滤纸片*人工主动免疫：注射人工主动免疫：注射DTP三联疫苗三联疫苗*人工被动免疫：注射白喉抗毒素人工被动免疫：注射白喉抗毒素*药物预防：用青霉素或红霉素预防药物预防：用青霉素或红霉素预防1.预防预防 四四.防治原则防治原则2.治疗治疗 *白喉抗毒素：皮试，尽早使用白喉抗毒素：皮试，尽早使用*抗生素抗生素*鲍特菌属（鲍特菌属（Bordetella）是一类）是一类G-小球杆菌。小球杆菌。*致病菌：致病菌：对人致病：百日咳鲍特菌（对人致病：百日咳鲍特菌（B.pertussis）副百日咳鲍特菌（副百日咳鲍特菌（B.parapertussis）对动物致病：支气管败血鲍特菌对动物致病：支气管败血鲍特菌(B.bronchiseplica)第二节第二节 鲍特菌属鲍特菌属Bordetella*百日咳鲍特菌俗称百日咳杆菌百日咳鲍特菌俗称百日咳杆菌*人类百日咳因病程较长而得名人类百日咳因病程较长而得名*咳嗽呈阵发性或痉挛性咳嗽呈阵发性或痉挛性*百日咳主要威胁：肺部继发感染百日咳主要威胁：肺部继发感染 癫痫癫痫 脑病脑病百日咳鲍特菌百日咳鲍特菌 B.pertussis*G-短小杆菌，有毒株有荚膜和菌毛短小杆菌，有毒株有荚膜和菌毛1.百日咳杆菌的形态学特征百日咳杆菌的形态学特征 一一.生物学性状生物学性状*初次分离时营养要求较高初次分离时营养要求较高*常用含甘油、马铃薯、血液的鲍常用含甘油、马铃薯、血液的鲍-金培金培 养基养基 2.培养特性与变异菌种培养特性与变异菌种培养特性培养特性变异菌种变异菌种S型型菌菌株株（新新分分离离）：称称为为相相菌菌，有有荚荚膜膜，毒力强；毒力强；R型菌株（人工培养）：为型菌株（人工培养）：为相菌，无荚膜，相菌，无荚膜，无毒力无毒力 3.抗原结构及抵抗力抗原结构及抵抗力K抗原：菌体表面成分，又称凝集原，包括抗原：菌体表面成分，又称凝集原，包括凝集因子凝集因子16O抗原：菌体抗原抗原：菌体抗原抵抵抗抗力力较较弱弱，日日光光直直射射（1 h）、加加热热（56、30 min）可杀死细菌。）可杀死细菌。*传染源传染源:早期患者、带菌者早期患者、带菌者*传播途径：飞沫传播传播途径：飞沫传播*易感人群：儿童易感人群：儿童二二.流行病学特征流行病学特征*潜伏期：潜伏期：714天天*临床三期：卡他期临床三期：卡他期痉咳期痉咳期恢复期恢复期 1.临床表现：临床表现：三三.致病性与免疫性致病性与免疫性百日咳患儿百日咳患儿*致病物质：荚膜致病物质：荚膜 菌毛菌毛 毒素：生物活性物质毒素：生物活性物质 百日咳毒素百日咳毒素 皮肤坏死毒素等皮肤坏死毒素等*特征：菌不入血，主要造成局部组织损伤特征：菌不入血，主要造成局部组织损伤*局部黏膜免疫，持久（主要的）局部黏膜免疫，持久（主要的）*IgM、IgG、IgA 2.发病机理与免疫性发病机理与免疫性四四.微生物学检查与防治微生物学检查与防治微生物学诊断主要依靠细菌的分离鉴定：微生物学诊断主要依靠细菌的分离鉴定：*观察典型菌落并进行染色镜检和生化反应鉴定；观察典型菌落并进行染色镜检和生化反应鉴定；*用百日咳鲍特菌用百日咳鲍特菌相免疫血清作凝集试验进行血相免疫血清作凝集试验进行血清型鉴定；清型鉴定；*荧光抗体法检查标本中抗原，可进行快速诊断。荧光抗体法检查标本中抗原，可进行快速诊断。防治原则防治原则预预 防：防：“白百破白百破”（DPT）三联疫苗）三联疫苗死疫苗死疫苗类毒素类毒素主动免疫主动免疫治治 疗疗：首选红霉素：首选红霉素*军团菌是引起军团病的病原体，首发于军团菌是引起军团病的病原体，首发于1976 年的美国退伍军人一次聚会，故称作军团病。年的美国退伍军人一次聚会，故称作军团病。*军团菌在自然界普遍存在，在天然水源及人军团菌在自然界普遍存在，在天然水源及人 工冷、热水管系统更多见。工冷、热水管系统更多见。*军团菌在军团菌在1984年被正式列入变形菌门、年被正式列入变形菌门、-变变 形菌纲、军团菌目、军团菌科、军团菌属，形菌纲、军团菌目、军团菌科、军团菌属，其属下共有其属下共有46个菌种。个菌种。第三节第三节 军团菌属军团菌属嗜肺军团菌嗜肺军团菌 L.pneumophila一一.生物学性状生物学性状1.嗜肺军团菌的形态学特征嗜肺军团菌的形态学特征 *G-杆菌，常规染色不易着色杆菌，常规染色不易着色 Giemsa染色：呈红色染色：呈红色 Dieterle镀银染色：呈黑褐色镀银染色：呈黑褐色 *端生或侧生鞭毛，有微荚膜和菌毛端生或侧生鞭毛，有微荚膜和菌毛*在组织中呈短杆状，人工培养基上在组织中呈短杆状，人工培养基上 呈多形态性呈多形态性2.培养特性、抗原结构及抵抗力培养特性、抗原结构及抵抗力 培养基培养基活性炭活性炭-酵母浸出液琼脂（酵母浸出液琼脂（BCYE）培养基）培养基F-G（Feeley-Garman）琼脂培养基）琼脂培养基 有有O和和H抗原抗原 根据根据O抗原将本菌分为抗原将本菌分为15个血清型个血清型我国主要流行的是我国主要流行的是1型（型（LP1）和）和6型（型（LP6）抵抗力较强抵抗力较强 在蒸馏水中可存活在蒸馏水中可存活100天以上，在下水道可存活天以上，在下水道可存活1年。年。对热和化学消毒剂敏感。对热和化学消毒剂敏感。*致病物质致病物质 微荚膜、菌毛、毒素和多种酶类微荚膜、菌毛、毒素和多种酶类*所致疾病所致疾病军团病军团病流感样型（轻型）流感样型（轻型）肺炎型（重病型）肺炎型（重病型）肺外感染肺外感染医院内感染医院内感染污染中央空调、冷却塔水后引起污染中央空调、冷却塔水后引起二二.致病性与免疫性致病性与免疫性三三.微生物学检查与防治微生物学检查与防治一般取下呼吸道分泌物、肺活检组一般取下呼吸道分泌物、肺活检组织或胸腔积液等标本进行细菌学检查。织或胸腔积液等标本进行细菌学检查。无嗜肺军团菌特异性疫苗无嗜肺军团菌特异性疫苗控制污染源控制污染源首选红霉素治疗首选红霉素治疗*该属包括一群该属包括一群G-杆菌，分布广泛。杆菌，分布广泛。*与人类关系密切的有：与人类关系密切的有：铜绿假单胞菌（铜绿假单胞菌（P.aeruginosa）荧光假单胞菌（荧光假单胞菌（P.fluorescens）类鼻疽假单胞菌（类鼻疽假单胞菌（P.Pseudomallei）第四节第四节 假单胞菌属假单胞菌属*铜绿假单胞菌俗称绿脓杆菌；铜绿假单胞菌俗称绿脓杆菌；*是一种常见的条件致病菌，也是院内感染是一种常见的条件致病菌，也是院内感染常见菌；常见菌；*因在生长过程中产生绿色水溶性色素，感因在生长过程中产生绿色水溶性色素，感染后的脓汁或敷料上出现绿色，故得名。染后的脓汁或敷料上出现绿色，故得名。铜绿假单胞菌铜绿假单胞菌 P.aeruginosa直或微弯直或微弯G-杆菌，有荚膜，单端有杆菌，有荚膜，单端有13根鞭根鞭毛，运动活泼毛，运动活泼 革兰染色革兰染色电镜图电镜图电镜图电镜图1.铜绿假单胞菌的形态学特征铜绿假单胞菌的形态学特征 一一.生物学性状生物学性状荧光染色荧光染色*需氧，需氧，4不生长，不生长，42生长，产生带荧光的生长，产生带荧光的 绿色水溶性色素，有溶血环绿色水溶性色素，有溶血环血平板上细菌生长血平板上细菌生长普通培养基上细菌生长普通培养基上细菌生长2.培养特性培养特性*抗原结构抗原结构*铜绿假单胞菌抵抗力较其他铜绿假单胞菌抵抗力较其他G-菌强，菌强，对多种抗生素和消毒剂耐药。对多种抗生素和消毒剂耐药。H抗原：鞭毛蛋白抗原：鞭毛蛋白脂多糖脂多糖原内毒素蛋白原内毒素蛋白免疫原性强免疫原性强O抗原抗原3.抗原结构及抵抗力抗原结构及抵抗力 所致疾病所致疾病引起医院感染的重要细菌引起医院感染的重要细菌*烧伤和创伤患者烧伤和创伤患者 原发皮肤感染原发皮肤感染 败血症败血症*感染频繁发生于免疫力低下者或使用介入性临床诊感染频繁发生于免疫力低下者或使用介入性临床诊疗措施时疗措施时 泌尿道感染：长期留置导尿管泌尿道感染：长期留置导尿管 坏死性肺炎：使用污染的人工呼吸装置坏死性肺炎：使用污染的人工呼吸装置 眼和耳等部位的感染、心内膜炎、脑膜炎等眼和耳等部位的感染、心内膜炎、脑膜炎等二二.致病性与免疫性致病性与免疫性三三.微生物学检查与防治微生物学检查与防治标标 本本鉴鉴 定定流行病学调查流行病学调查1.炎性分泌物、脓液、炎性分泌物、脓液、血液、脑脊液血液、脑脊液2.医院病区或手术室医院病区或手术室 的物品、医疗器材的物品、医疗器材1.菌落特征菌落特征 2.色素色素3.生化反应生化反应血清学、绿脓菌素、噬菌体血清学、绿脓菌素、噬菌体1.伤口、手术器械等严格消毒伤口、手术器械等严格消毒2.疫苗疫苗预预 防防治治 疗疗可选用庆大霉素、多粘菌素等可选用庆大霉素、多粘菌素等*广泛分布于动物的肠道内；广泛分布于动物的肠道内；*主要引起人类的胃肠炎和败血症，为动主要引起人类的胃肠炎和败血症，为动 物源性疾病；物源性疾病；*对人类致病最常见的是空肠弯曲菌。对人类致病最常见的是空肠弯曲菌。第五节第五节 弯曲菌属弯曲菌属Campylobacter空肠弯曲菌空肠亚种空肠弯曲菌空肠亚种C.Jeju nisubsp.jejuni 一一.生物学性状生物学性状1.空肠弯曲菌空肠亚种的形态学特征空肠弯曲菌空肠亚种的形态学特征 *形态细长，呈弧形、螺旋形、形态细长，呈弧形、螺旋形、S形或海鸥状；形或海鸥状；*革兰阴性；革兰阴性；*一端或两端有单鞭毛，运动活泼。一端或两端有单鞭毛，运动活泼。空肠弯曲菌鞭毛（扫描电镜）空肠弯曲菌鞭毛（扫描电镜）2.培养特性培养特性*微微需需氧氧菌菌，在在含含2.55%氧氧和和10%CO2的的环环境境中中生长最好，在正常大气或无氧环境中均不能生长。生长最好，在正常大气或无氧环境中均不能生长。*在在凝凝固固血血清清和和血血琼琼脂脂培培养养基基上上培培养养36小小时时可可见见无无色色半半透透明明毛毛玻玻璃璃样样小小菌菌落落，单单个个菌菌落落呈呈中中心心凸凸起起，周周边边不不规规则，无溶血现象。则，无溶血现象。3.抵抗力抵抗力 *抵抗力弱，易被干燥、直射日光及弱消抵抗力弱，易被干燥、直射日光及弱消 毒剂所杀灭，毒剂所杀灭，56 5分钟可被杀死。分钟可被杀死。*对红霉素、新霉素、庆大霉素、四环素、对红霉素、新霉素、庆大霉素、四环素、氯霉素、卡那霉素等抗生素敏感；氯霉素、卡那霉素等抗生素敏感；但近年发现了不少耐药菌株。但近年发现了不少耐药菌株。*空肠弯曲菌是多种动物如牛、羊、狗及禽类的正常空肠弯曲菌是多种动物如牛、羊、狗及禽类的正常 寄居菌；寄居菌；*污染食物和饮水，可引起人类急性肠炎和食物中毒。污染食物和饮水，可引起人类急性肠炎和食物中毒。二二.流行病学特征与临床表现流行病学特征与临床表现痉挛性腹痛、腹泻、血便或果酱样便，量多痉挛性腹痛、腹泻、血便或果酱样便，量多头痛、不适、发热头痛、不适、发热 通常该病自限，病程通常该病自限，病程58 天天 败血症、脑膜炎等败血症、脑膜炎等临临床床表表现现检测方法检测方法标标 本本三三.微生物学检查与防治微生物学检查与防治粪便，肛拭，剩余食物粪便，肛拭，剩余食物 （立即送检）（立即送检）镜检：革兰染色观形态镜检：革兰染色观形态悬滴法：观菌鱼群样或螺旋样运动悬滴法：观菌鱼群样或螺旋样运动PCR：直接检出粪便中的弯曲菌直接检出粪便中的弯曲菌预预 防防*本本病病的的预预防防在在于于及及时时诊诊断断和和治疗患者，以免传播；治疗患者，以免传播；*加加强强卫卫生生防防疫疫及及人人畜畜粪粪便便管管理，注意饮食和饮水卫生。理，注意饮食和饮水卫生。治治 疗疗*本本菌菌对对多多种种抗抗生生素素敏敏感感，常常用用红红霉素、四环素、庆大霉素治疗；霉素、四环素、庆大霉素治疗；*脱水患者注意补充液体、纠正体脱水患者注意补充液体、纠正体内电解质紊乱。内电解质紊乱。复习思考题复习思考题1.简述白喉棒状杆菌的致病物质及致病机制。简述白喉棒状杆菌的致病物质及致病机制。2.百百日日咳咳临临床床经经过过可可分分几几期期？最最典典型型的的临临床床症症状状是是什么？什么？3.军团菌病临床类型有哪些？军团菌病临床类型有哪些？4.如如何何预预防防铜铜绿绿假假单单胞胞菌菌的的院院内内感感染染？如如何何鉴鉴定定铜铜绿假单胞菌？绿假单胞菌？5.空空肠肠弯弯曲曲菌菌形形态态特特征征？鉴鉴定定空空肠肠弯弯曲曲菌菌方方法法及及程程序是什么？序是什么？中英文关键词中英文关键词1.白喉白喉-diphtheria 2.百日咳百日咳-pertussis3.破伤风破伤风-tetanus4.军团菌病军团菌病-Legionnaires disease 5.白白-百百-破三联疫苗破三联疫苗-DPT(diphtheria-pertussis-tetanus vaccine)课外阅读资料目录课外阅读资料目录1 金宁一，胡仲明，金宁一，胡仲明，冯书冯书章章.新新编编人人兽兽共患病学共患病学.第第1版，北版，北京：科学出版社，京：科学出版社，2007，552-6972 童明童明庆庆.检验检验与与临临床的沟通案例分析床的沟通案例分析200例例.第第1版，北京：版，北京：人民人民卫卫生出版社，生出版社，2011.3 陈灏陈灏珠珠.实实用内科学用内科学.第第12版（上册），北京：人民版（上册），北京：人民卫卫生出生出版社，版社，2006,445-452；525-527