大肠杆菌教学课件

1、肠杆菌科（表）第9章 肠杆菌科一大群居住在人和动物肠道中生物学性状近似的G-杆菌多数是肠道的正常菌群有44个菌属，170个以上的菌种少数为致病菌，是胃肠传染病的最重要病原菌1第1页，共37页。共同特性1.相似的形态染色 中等大小两端钝圆的G-杆菌,无芽胞,多数有周鞭毛,大多有菌毛,少数有荚膜或包膜。 光滑型菌落,有的有型溶血,在液体培养中呈均匀混浊生长。2.简单的培养条件2第2页，共37页。S-S平板3.活泼的生化反应肠道致病菌与非致病菌鉴定中重要的生化反应乳糖发酵试验肠道非致病菌（埃希菌+）志贺菌、沙门菌等-3第3页，共37页。4.抗原构造复杂鞭毛抗原（H）K或Vi抗原菌体抗原(O)4第4页

2、，共37页。5.抵抗力 不强 用胆盐、煌绿等可 制备肠道杆菌选择 性培养基来分离肠 道致病菌。 6.易变异溶源性转换生化反应性变异通过引起耐药性变异毒力性变异接合转导5第5页，共37页。 7.致病物质8.传播方式污染的饮水及食物、经消化道传播。 内毒素是肠道杆菌的主要致病物质，部分肠杆菌产生外毒素致病。6第6页，共37页。第一节 埃希菌属 Escherichia是人类和动物肠道中的正常菌群出生后数小时就进入肠道，并终生伴随以大肠埃希氏菌（E.coli）最为重要7第7页，共37页。绝大多数为正常菌群，一般不致病但可条件致病某些带有致病基因的血清型，引起肠道感染细菌居住部位改变引起的肠外感染：尿路

3、感染最常见少数致病菌株可致病8第8页，共37页。 在分子生物学和基因工程实验中重要的实验材料和研究对象大肠杆菌也是重要的实验材料和研究对象9第9页，共37页。 一、生物学性状 （一）形态与染色 无芽胞，大多有周身鞭毛。有普通菌毛与性菌毛，有多糖包膜，G-杆菌。(图1)(图2)10第10页，共37页。（二）培养特性 兼性厌氧23mm、灰白色S型菌落。 有的有型溶血。能产生大肠菌素。 葡乳麦甘蔗 尿素酶 H2S IMViC 动力 - - + + - - +（三）生化反应11第11页，共37页。 （四）抗原构造 有O、K、H三种抗原。 O抗原:为脂多糖，170多种，是分群的基础 K抗原:100多种，

4、有抗吞噬和补体杀菌作用，与细菌毒力有关。分为L、A、B三种。一个菌株一般只含一个型别的K抗原。 H抗原:50多种，与运动有关。 表明大肠杆菌血清型方式是按OKH排列12第12页，共37页。（五）抵抗力对热的抵抗力较其他肠道杆菌强胆盐、煌绿等对大肠杆菌有抑制作用对磺胺类、链霉素、氯霉素、庆大霉素等 敏感，但易耐药。13第13页，共37页。二、致病性和免疫性14第14页，共37页。1黏附素 定植因子抗原、(CFA/)、集聚黏附菌毛、（AAF/）、束形成菌毛(Bfp)、紧密黏附素、P菌毛、Dr菌毛、型菌毛、侵袭质粒抗原(Ipa)蛋白等。 使人类致泻的为CFA、CFA，有较强的免疫原性,能刺激机体产生

5、特异性抗体。 使细菌能紧密黏着在泌尿道和肠道细胞上。 致病物质15第15页，共37页。2.外毒素 除内毒素、荚膜、载铁蛋白、型分泌系统外,还能产生多种类型的外毒素： 志贺毒素和（Stx-1,Stx-2） 耐热肠毒素a和b（STa, STb） 不耐热肠毒素和（LT-,LT-） 溶血素A(HlyA)16第16页，共37页。 1肠道外感染： 以化脓性和泌尿系感染为主，多为内源性感染。 （1）败血症：婴儿、年老体弱、慢性消耗性疾病 、大面积烧伤患者,可侵入血流, 引起败血症,占45%。 （2）新生儿脑膜炎：1岁内多见。 （3）泌尿系统感染：尿路致病性大肠埃希菌 （UPEC）所致疾病17第17页，共37

6、页。2肠内感染（胃肠炎）： 根据其致病机理不同分：菌株作用部位疾病与症状致病机制ETEC小肠旅行者腹泻；婴幼儿腹泻；水样便，恶心，呕吐，腹痛，低热质粒介导LT和ST肠毒素，大量分泌液体和电解质；黏附素EIEC大肠水样便，继以少量血便，腹痛，发热质粒介导侵袭和破坏结肠粘膜上皮细胞EPEC小肠婴儿腹泻；水样便，恶心，呕吐，发热质粒介导A/E组织病理变化，伴上皮细胞绒毛结构破坏，导致吸收受损和腹泻EHEC大肠水样便，继以大量出血，剧烈腹痛，低热或无，可并发HUS、血小板减少性紫癜溶原性噬菌体编码Stx-I或Stx-II，中断蛋白质合成; A/E损伤，小肠绒毛结构破坏，导致吸收受损EAEC小肠婴儿腹泻

7、；持续性水样便，呕吐，脱水，低热质粒介导集聚性粘附上皮细胞，伴绒毛变短，单核细胞浸润和出血，液体吸收下降18第18页，共37页。致病物质定植因子肠毒素:LT、ST内毒素K抗原各型大肠埃希菌引起胃肠炎的机制（1）肠产毒性大肠杆菌 （Enterotoxigenic E. coli, ETEC）所致疾病5岁以下婴幼儿腹泻旅游者腹泻水样便，恶心、呕吐，腹痛，低热19第19页，共37页。ETEC的肠毒素不耐热肠毒素（LT）耐热肠毒素（ST）STa：致泻 STb：与人类疾病无关LT-：致泻LT-：与人类疾病无关ETEC肠毒素：20第20页，共37页。 LT-LT-A：1个，A1为毒性部分B：5个，介导作用

8、与霍乱肠毒素有共同抗原关系21第21页，共37页。 STa 激活鸟苷环化酶,使胞内cGMP ，改变空肠的液体运转,使肠腔积液而导致腹泻。 ST与霍乱毒素无共同的抗原关系。 引起婴幼儿和旅游者腹泻,常为自限性。22第22页，共37页。（2）肠侵袭性大肠杆菌（Enteroinvasive E.coli,EIEC）:致病物质不产生肠毒素侵袭结肠粘膜上皮细胞并在其中生长繁殖所致疾病主要侵犯较大儿童和成人腹泻呈脓血便，有里急后重致病类似菌痢，较少见23第23页，共37页。（三）肠致病性大肠杆菌（Enteropathogenic E.coli,EPEC）婴幼儿腹泻致病机制黏附到小肠上皮细胞，破坏刷状缘，导

9、致邻近微绒毛破坏，A/E组织病理损伤，引起严重水样腹泻。Brett Finlay, University of British Columbia24第24页，共37页。（四）肠出血性大肠杆菌 （Enterohemorrhagic E.coli,EHEC）主要型别:O157:H7。致病因子:菌毛和毒素。 致病机制:细菌紧密粘附回肠末端、盲肠和结肠上皮细胞,释放毒素(志贺毒素),裂解60S核糖体上的28S rRNA,中断蛋白质合成;A/E损伤,小肠绒毛结构破坏,导致吸收受损，引起轻度水泻、血性腹泻、出血性结肠炎和溶血性尿毒综合症(HUS)。可逾万人流行、死亡率 3%5%。传染源:牛肉、牛奶是EHE

10、C感染的重要传染源。25第25页，共37页。（五）肠集聚型大肠杆菌（Enteroaggregative E.coli,EAEC）婴儿、旅行者持续性水样腹泻致病机制黏附肠细胞表面聚集，形成砖状排列。导致微绒毛变短，单核细胞浸润和出血产生肠毒素26第26页，共37页。 三、微生物学检查法 (一)标本:肠道外感染取中段尿、血液、脓液、脑脊液等,腹泻者取粪便。 (二)分离培养与鉴定 1、肠外感染 (1)涂片染色检查27第27页，共37页。 (2)分离培养 观察菌落并涂片染色镜检。 (3)鉴定 初步鉴定IMViC试验为“+、+、-、-”，最后鉴定采用一系列生化反应。 泌尿系统感染还应计数，每毫升尿含菌量

11、超过100,000时，才有诊断价值。 28第28页，共37页。2、肠内感染 鉴定为大肠杆菌后,再检测肠毒素、毒力因子和血清型。(1)ETEC 过去用动物或细胞培养测LT或ST,现用ELISA法或基因探针检测。(2)EIEC 多无动力,乳糖不发酵或迟缓发酵,毒力(Senery)试验阳性。29第29页，共37页。 (3)EPEC 用特异O、H抗血清测定特异血清型,也可用细胞培养或ELISA法。 (4)EHEC O157H7血清型多数对山梨醇不发酵或迟缓发酵,VT毒素可用ELISA法测定,也可用PCR法结合基因探针检测VT基因。 (5)EAEC 用液体培养-集聚试验检测粘附性,或用探险针技术测定EA

12、ST基因。30第30页，共37页。3、卫生学检测 大肠杆菌越多,表示样品被粪便污染越严重,也表明样品中存在肠道致病菌的可能性越大。 31第31页，共37页。3个大肠菌群/1L饮水100个细菌总数/1ml饮水卫生学指标大肠菌群指数每1000ml水中大肠菌群数我国饮用水卫生标准：细菌总数每1ml或1g样品中细菌总数5个大肠菌群/100ml瓶装汽水、果汁等32第32页，共37页。 四、防治原则 疫苗接种预防已在畜牧业中广泛研究。 预防人类ETEC感染、O157感染的疫苗正在研究 牛肉、牛奶等要彻底加热消毒，其中的EHEC可能患出血性结肠炎。 尿道插管和膀胱镜检查应严格无菌操作。对腹泻病人应进行隔离治疗。 抗生素治疗应在药物敏感试验的指导下进行。可选用庆大霉素、丁胺卡那霉素等。33第33页，共37页。34第34页，共37页。35第35页，共37页。36第36页，共37页。肠杆菌科中与医学有关的常见菌属和菌种 埃希菌