医学微生物学第10章肠杆菌科.ppt

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1、第十章 肠杆菌科温州医学院温州医学院微生物学与免疫学教研室微生物学与免疫学教研室张丽芳张丽芳 Tel:86689910EClassification 44 genera,170 species.44 genera,170 species.n nEscherichia(Escherichia(埃希菌属埃希菌属埃希菌属埃希菌属)n nShigellaShigella（志贺菌属）（志贺菌属）（志贺菌属）（志贺菌属）n nEdwardsiellaEdwardsiellan nSalmonellaSalmonella（沙门菌属）（沙门菌属）（沙门菌属）（沙门菌属）n nCitrobacterCitrob

2、actern nKlebsiellaKlebsiellan nEnterobacterEnterobactern nHafniaHafnian nSerratiaSerratian nProteusProteus（变形杆菌属变形杆菌属变形杆菌属变形杆菌属）n nProvidenciaProvidencian nMorganellaMorganellan nYersinia(Yersinia(耶尔森氏菌属耶尔森氏菌属耶尔森氏菌属耶尔森氏菌属)n nErwiniaErwinian nPectinobacteriumPectinobacterium肠杆菌科n 埃希菌：肠道杆菌n 志贺菌：肠道杆菌n

3、沙门菌：肠道杆菌n 其 他:克雷伯菌属 变形杆菌属肠道杆菌共同特点l l形态结构相似形态结构相似形态结构相似形态结构相似：G-G-菌菌 杆状杆状 鞭毛，菌毛鞭毛，菌毛,荚膜荚膜n n培养要求不高培养要求不高培养要求不高培养要求不高:SS:SS平板平板平板平板l l生化反应活泼生化反应活泼生化反应活泼生化反应活泼：致病菌部分解乳糖致病菌部分解乳糖 SSSS平板：大肠杆菌红色平板：大肠杆菌红色平板：大肠杆菌红色平板：大肠杆菌红色 志贺菌、沙门菌无色、透明志贺菌、沙门菌无色、透明l l抗原结构复杂抗原结构复杂抗原结构复杂抗原结构复杂：菌体抗原：菌体抗原：O O抗原抗原IgMIgM 鞭毛抗原：鞭毛抗原

4、：H H抗原抗原IgGIgG K/Vi K/Vi抗原：荚膜抗原抗原：荚膜抗原/毒力抗原毒力抗原l l抵抗力不强：抵抗力不强：抵抗力不强：抵抗力不强：l l易发生变异易发生变异易发生变异易发生变异：SS(Shigella-Salmonella)medium(SS平板平板)含有乳糖、中性红指示剂、胆盐、煌绿等抑制剂含有乳糖、中性红指示剂、胆盐、煌绿等抑制剂选择抑选择抑制作用制作用（强选）（强选）大肠埃希菌大肠埃希菌 产酸产酸 桃红色菌落（桃红色菌落（乳糖发酵）乳糖发酵）致病菌致病菌 无色菌落无色菌落（乳糖不发酵）（乳糖不发酵）胆盐、煌绿：抑制大肠埃希菌及胆盐、煌绿：抑制大肠埃希菌及G+菌，提高肠道

5、菌，提高肠道致病菌检出率致病菌检出率乳糖乳糖发酵发酵中性红中性红呈红色呈红色乳糖乳糖不发酵不发酵（非致病菌）（非致病菌）E.coli coloniesSalmonella typhi colonieson SS medium第一节 埃希菌n n大肠埃希菌（大肠杆菌）最常见1、正常菌群,条件致病：引起肠道外感染2、有一些血清型大肠埃希菌具有致病性3、是基因工程中的主要工程菌4、常作为水源、饮水、食物粪便污染的指标 大肠埃希菌血清型的表示方式:：111：58（）：2正常菌群，一般不致病1、条件致病：条件致病：肠内感染：某些带有致病基因的血清型引起肠内感染：某些带有致病基因的血清型引起两大原因可以致

6、病肠外感染：细菌居住部位改变引起肠外感染：细菌居住部位改变引起尿路感染最常见尿路感染最常见2、致病菌株、致病菌株一、致病性 黏附素黏附素黏附素黏附素:定植因子、菌毛等定植因子、菌毛等定植因子、菌毛等定植因子、菌毛等 c colonization olonization f factor actor a antigen ntigen (定值因子抗原定值因子抗原定值因子抗原定值因子抗原,CFA CFA,);志贺毒素志贺毒素志贺毒素志贺毒素和和和和 致病物质致病物质致病物质致病物质 外毒素外毒素外毒素外毒素 不耐热肠毒素不耐热肠毒素不耐热肠毒素不耐热肠毒素和和和和 耐热肠毒素耐热肠毒素耐热肠毒素耐热

7、肠毒素a a和和和和b b 其他：内毒素其他：内毒素其他：内毒素其他：内毒素 荚膜荚膜荚膜荚膜 III III型分泌系统型分泌系统型分泌系统型分泌系统肠道致病大肠杆菌肠道致病大肠杆菌n n肠产毒性大肠杆菌肠产毒性大肠杆菌 (enterotoxigenic,ETEC)(enterotoxigenic,ETEC)n n肠致病性大肠埃希菌肠致病性大肠埃希菌（enteropathogenic enteropathogenic，EPECEPEC）n n肠侵袭性大肠埃希菌肠侵袭性大肠埃希菌（enteroinvasive enteroinvasive ，EIEC EIEC）n n肠出血性大肠埃希菌肠出血性大

8、肠埃希菌（enterohemorragic enterohemorragic，EHEC EHEC）n n肠集聚性大肠埃希菌肠集聚性大肠埃希菌（enteroaggregative enteroaggregative，EAEC EAEC）肠产毒性大肠杆菌肠产毒性大肠杆菌(enterotoxigenic,ETEC)(enterotoxigenic,ETEC)n n致病物质n n肠毒素 enterotoxin不耐热肠毒素 heat labile enterotoxin(LT)耐热肠毒素 heat stable enterotoxin(ST)n n定植因子(菌毛）具有高度专一性，强抗原性 肠毒素（、）的

9、作用机制肠毒素（、）的作用机制n n：亚单位与神经节苷脂GM1受体结合亚单位穿膜活化腺苷酸环化酶ATP转化成cAMP，cAMP升高 水、电解质过度分泌，腹泻n n与霍乱肠毒素氨基酸同源性达n n的中间产物为cGMP肠致病性大肠埃希菌肠致病性大肠埃希菌enteropathogenicenteropathogenicenteropathogenicenteropathogenic，EPECEPECEPECEPECn n婴幼儿腹泻的主要病原菌n n致病机理n n细菌粘附和破坏肠粘膜微绒毛n n上皮细胞排列紊乱，功能受损，导致腹泻肠出血性大肠埃希菌肠出血性大肠埃希菌enterohemorragicen

10、terohemorragic，EHEC EHECn n为出血性结肠炎的病原为出血性结肠炎的病原n n致病物质是菌毛和毒素致病物质是菌毛和毒素 (VeroVero毒素毒素/志贺毒素志贺毒素 Stx-I,Stx-II Stx-I,Stx-II)：菌毛介导细菌与宿主细胞结合菌毛介导细菌与宿主细胞结合 释放毒素释放毒素 肠上皮细胞死亡肠上皮细胞死亡,肠道出血肠道出血n n并发症：溶血性尿毒综合征，溶血性贫血，血小板并发症：溶血性尿毒综合征，溶血性贫血，血小板减少性紫癜，肾衰竭减少性紫癜，肾衰竭n n重要血清型：重要血清型：O157O157：H7H7肠侵袭性大肠埃希菌肠侵袭性大肠埃希菌enteroinv

11、asive E.coli enteroinvasive E.coli，EIEC EIECn n脓血便，里急后重n n致病机理n n侵袭结肠粘膜上皮并繁殖，肠上皮损伤n n细菌死亡后释放内毒素，引起炎症肠集聚性大肠埃希菌肠集聚性大肠埃希菌enteroaggregativeenteroaggregative，EAEC EAECn n婴儿持续性腹泻、脱水n n致病物质：黏附素：菌毛黏附于肠上皮细胞表面 使菌体砖状排列 单核细胞浸润、出血毒素毒素毒素毒素（与）：亚单位与神经节苷脂（与）：亚单位与神经节苷脂（与）：亚单位与神经节苷脂（与）：亚单位与神经节苷脂GM1GM1受体结合亚单位穿膜活化腺（鸟）苷酸

12、环受体结合亚单位穿膜活化腺（鸟）苷酸环受体结合亚单位穿膜活化腺（鸟）苷酸环受体结合亚单位穿膜活化腺（鸟）苷酸环化酶，使化酶，使化酶，使化酶，使cAMP/cGMPcAMP/cGMP升高升高升高升高,水、电解质过度分水、电解质过度分水、电解质过度分水、电解质过度分泌，腹泻泌，腹泻泌，腹泻泌，腹泻.细菌细菌细菌细菌粘附粘附粘附粘附和破坏肠粘膜微绒毛，使上皮细胞和破坏肠粘膜微绒毛，使上皮细胞和破坏肠粘膜微绒毛，使上皮细胞和破坏肠粘膜微绒毛，使上皮细胞排列紊乱，功能受损，导致腹泻排列紊乱，功能受损，导致腹泻排列紊乱，功能受损，导致腹泻排列紊乱，功能受损，导致腹泻无毒素，无侵袭力无毒素，无侵袭力无毒素，无

13、侵袭力无毒素，无侵袭力细菌细菌细菌细菌侵袭侵袭侵袭侵袭结肠粘膜上皮并繁殖，肠上皮损伤结肠粘膜上皮并繁殖，肠上皮损伤结肠粘膜上皮并繁殖，肠上皮损伤结肠粘膜上皮并繁殖，肠上皮损伤细菌死亡后释放内毒素，引起炎症。细菌死亡后释放内毒素，引起炎症。细菌死亡后释放内毒素，引起炎症。细菌死亡后释放内毒素，引起炎症。侵袭力侵袭力侵袭力侵袭力菌毛黏附菌毛黏附菌毛黏附菌毛黏附于肠上皮细胞表面，使菌体砖状排于肠上皮细胞表面，使菌体砖状排于肠上皮细胞表面，使菌体砖状排于肠上皮细胞表面，使菌体砖状排列，导致绒毛变短，单核细胞浸润、出血列，导致绒毛变短，单核细胞浸润、出血列，导致绒毛变短，单核细胞浸润、出血列，导致绒毛变

14、短，单核细胞浸润、出血菌毛和毒素菌毛和毒素菌毛和毒素菌毛和毒素(VeroVero毒素毒素/志贺毒素志贺毒素 Stx-I,Stx-II Stx-I,Stx-II)：菌毛介导细菌与宿主细胞结合菌毛介导细菌与宿主细胞结合菌毛介导细菌与宿主细胞结合菌毛介导细菌与宿主细胞结合,释放毒素释放毒素释放毒素释放毒素,阻断蛋白合成，肠上皮细胞死亡阻断蛋白合成，肠上皮细胞死亡阻断蛋白合成，肠上皮细胞死亡阻断蛋白合成，肠上皮细胞死亡,肠道出血肠道出血肠道出血肠道出血引起腹泻的大肠埃希菌引起腹泻的大肠埃希菌二、微生物检查1.1.标本：标本：肠外感染肠外感染:尿、血等尿、血等 肠内感染（腹泻）肠内感染（腹泻）:粪便粪便

15、2.2.分离培养与鉴定：分离培养与鉴定：肠内感染：肠内感染：涂片染色镜检涂片染色镜检 分离培养分离培养 生化鉴定生化鉴定 SS SS培养基培养基 肠外感染：肠外感染：*尿路感染需计数中段尿细菌总数（尿路感染需计数中段尿细菌总数（1010万万/mL/mL）在环境和食品卫生学上，常被用作粪便污染的检测指标 3个大肠菌群/1L饮水 100个细菌总数/1ml饮水3.卫生学指标卫生学指标大肠菌群指数每1000ml水中大肠菌群数我国的卫生标准：细菌总数每1ml或1g样品中细菌总数三、防治原则治疗：早期纠正体液平衡，抗生素治疗治疗：早期纠正体液平衡，抗生素治疗预防：避免传染源预防：避免传染源 疫苗：疫苗：E

16、TEC的菌毛抗原是关键抗原，研究 已进入动物领域 另：合成与非毒性亚单位，口服后抗毒素水平增加第二节 志贺菌n n又称痢疾杆菌n n是人类细菌性痢疾最为常见的病原菌n n无鞭毛n n据O抗原不同 分为四群：A群：痢疾志贺菌：B群：福氏志贺菌：我国流行 C群：鲍氏志贺菌 D群：宋内志贺菌:我国流行一、致病性n致病物质：侵袭力侵袭力：菌毛黏附作用：菌毛黏附作用 内内毒素毒素（毒性强烈）（毒性强烈）外外毒素毒素 内内内内毒素作用：毒素作用：毒素作用：毒素作用：局部：局部：肠粘膜通透性升高肠粘膜通透性升高内毒素血症内毒素血症 破坏肠粘膜破坏肠粘膜炎症、溃疡、脓血粘液便炎症、溃疡、脓血粘液便 肠壁植物神

17、经肠壁植物神经肠蠕动失调、痉挛肠蠕动失调、痉挛腹痛、腹痛、里急后重里急后重 全身：内毒素血症全身：内毒素血症Shigella attachment and penetrationn nWithin 2-3 daysWithin 2-3 daysn nEpithelial cell Epithelial cell damagedamagen n A群志贺菌、型产生，又称志贺毒素ST（Vero毒素）肠毒性（A亚单位B亚单位）n n 生物学特性 细胞毒性 神经毒性n n 与内毒素协同作用，加重局部和全身症状外毒素外毒素细菌（菌毛）吸附肠黏膜上皮细胞细菌（菌毛）吸附肠黏膜上皮细胞穿入细胞并扩散周围及深

18、入黏膜下层穿入细胞并扩散周围及深入黏膜下层释放释放endotoxin、exotoxin肠局部肠局部黏膜炎症黏膜炎症（变性、坏死、（变性、坏死、脱落）脱落）出血、坏死、出血、坏死、溃疡溃疡脓血便脓血便/黏液血黏液血便便刺激肠壁植刺激肠壁植物神经物神经肠蠕动肠蠕动肠肌痉挛肠肌痉挛腺体分泌腺体分泌水分吸收水分吸收腹痛、腹泻腹痛、腹泻刺激直肠肛刺激直肠肛门括约肌门括约肌里急后重里急后重便数增加便数增加吸收入血吸收入血发热发热白细胞白细胞高热、休克高热、休克中毒性脑病中毒性脑病DIC死亡死亡毒毒血血症症中中毒毒性性 所致疾病所致疾病急性细菌性痢疾急性典型：发热、腹痛、脓血粘液便、里急后重急性非典型：易误

19、诊，导致带菌和慢性 中毒性痢疾：小儿慢性细菌性痢疾：病程迁移两个月以上带菌者 2、所致疾病三、微生物检查1、标本：新鲜粪便，立即送检2、分离培养和鉴定 SS平板分离，生化反应、血清学鉴定3、毒力试验（senery试验）：测定侵袭力：接种豚鼠-结膜炎等4、快速诊断法 免疫荧光法、协同凝集实验、分子生物学方法等SS培养基和动力实验四、防治原则n切断：粪口途径传播 加强卫生管理 注意饮食卫生n治疗病人、发现带菌者n药物治疗第三节 沙门菌属（Salmonella）n n寄生人或动物肠道中寄生人或动物肠道中n n少数仅对人致病：少数仅对人致病：伤寒、副伤寒甲等沙门菌伤寒、副伤寒甲等沙门菌,引起肠热症引起

20、肠热症n n多数对动物致病多数对动物致病,偶可传染给人偶可传染给人:鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌、猪霍乱沙门菌鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌、猪霍乱沙门菌,引起食物中毒引起食物中毒n nViVi抗原抗原：其中伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌引起的感染常见其中伤寒沙门菌和鼠伤寒沙门菌引起的感染常见伤寒、希氏沙门菌的表面抗原与毒力有关Vi抗原抗原抗原性弱，刺激机体产生短暂低效价抗体伴随活菌一起存在测定Vi抗体有助于检出带菌者因因为为所所以以本本质质一、致病性与免疫力1、致病物质（1）侵袭力：伤寒沙门菌感染与Vi抗原有关 （2）内毒素：较强，沙门菌重要的毒力因子（3）肠毒素:如鼠伤寒杆菌产生致 病 性n n侵袭力：.

21、菌毛菌毛 .i抗原：抗吞噬（胞内感染）n n内毒素：内毒素效应：发热、WBC反应，微循环障碍、休克、DICn n肠毒素：如鼠伤寒沙门菌可产生肠毒素1.致病物质致病物质2、所致疾病、所致疾病1.1.肠热症:由伤寒、副伤寒引起2.2.急性肠炎(食物中毒)3.3.败血症4.4.无症状带菌者(1)肠热症肠热症（伤寒、副伤寒）（伤寒、副伤寒）沙门菌沙门菌 粪口途径粪口途径 肠壁、肠系膜淋巴结肠壁、肠系膜淋巴结 血（第一次菌血症，血（第一次菌血症，发热、不适、全身酸痛发热、不适、全身酸痛）肝、脾、肾、胆囊等肝、脾、肾、胆囊等 血（第二次菌血症，血（第二次菌血症，高热高热、相对缓脉、相对缓脉、肝脾肿大、肝脾

22、肿大、皮疹、皮疹、白细胞减少白细胞减少）肠道肠道 部分菌侵入肠壁淋巴组织部分菌侵入肠壁淋巴组织 部分菌随粪便排出体外部分菌随粪便排出体外 局部组织坏死、溃疡、出血局部组织坏死、溃疡、出血 （IV 型超敏反应）型超敏反应）第第3周后病情开始好转周后病情开始好转 胆囊-肠道-粪排菌皮肤-血栓出血-玫瑰疹肾-尿肝脾-肿大骨髓伤寒和副伤寒的致病过程伤寒和副伤寒杆菌小肠上部粘膜肠系膜淋巴结 固有层淋巴结进入血液再次进入血液第一次菌血症第二次菌血症(发热、不适、全身酸痛发热、不适、全身酸痛)(高热高热 相对缓脉相对缓脉 肝脾肿大肝脾肿大 皮疹皮疹 白细胞减少白细胞减少)n n胆囊中胆囊中 排出体外（粪便）

23、排出体外（粪便）超敏反应超敏反应:引起肠壁淋巴结坏死引起肠壁淋巴结坏死 肠出血坏死肠出血坏死 （注意饮食）（注意饮食）肾脏肾脏 随尿排出随尿排出 n n病程34周，症状较重n n恢复期带菌者（3周3月）n n长期带菌者（1年以上）（2）急性胃肠炎（食物中毒）vv最常见沙门菌感染（70），常为集体食物中毒vv食用鼠伤寒沙门菌、猪霍乱沙门菌污染食物引起（3）沙门菌败血症 多见于儿童和免疫功能低下者 猪霍乱沙门菌、肠炎沙门菌等引起 血培养阳性，粪便培养阴性（4）无症状带菌者 细菌贮留在胆囊内3、免疫性、免疫性n可获特异性细胞免疫n伤寒或副伤寒病后有牢固免疫，很少再感染。三、微生物学检查三、微生物学检

24、查1、沙门菌的分离鉴定（1 1）标本）标本第第1 1周周 ：血液血液第第2 2周周 ：粪便或尿液粪便或尿液第第3 3周：周：尿液尿液1-31-3周全程周全程 ：骨髓骨髓SSSS培养基培养基培养基培养基生化反应及玻片凝集鉴定生化反应及玻片凝集鉴定生化反应及玻片凝集鉴定生化反应及玻片凝集鉴定2.血清学诊断 肥达试验肥达试验 定义：用已知伤寒沙门菌O、H抗原，以及 引起副伤寒的副伤寒沙门菌的H抗 原与受检血清作定量凝集试验定量凝集试验，测 定受检血清中有无相应抗体及其效 价的试验。原理：试管定量凝集试验 用途：辅助诊断伤寒，副伤寒 结果判断v考虑正常人群抗体水平:伤寒沙门菌：O-Ab 1:80 H-Ab 1:160 副伤寒沙门菌：H-Ab 1:80v动态观察：恢复期效价增加4倍v O IgM,出现早，维持时间短，特异性差 H IgG,出现迟，维持时间长，特异性强O高 H高 肠热症可能性大O低 H低 动态观察O高 H低 早期或有交叉反应的其它沙门菌感染O低 H高 预防接种或非特异性回忆反应非特异性回忆反应3、带菌者检查TYPHOID MARY查Vi抗体（+）分离病原菌确定伤寒带菌者四、防治原则四、防治原则n加强卫生管理n早发现，及时治疗n药物治疗