2022年医学专题-第9章-肠杆菌科

第九章肠杆菌科

肠杆菌科（Enterobacteriaceae)细菌是一大群性状近似的G-杆菌总称。

常寄居于人和动物肠道内生化反应活泼(huópo)抗原构造复杂

第一页，共七十四页。与医学有关(yǒuguān)的肠道杆菌

菌属代表菌枸橼酸菌属弗劳地枸橼酸杆菌肠杆菌属产气肠杆菌埃希菌属大肠埃希菌克雷伯菌属肺炎克雷伯菌变形杆菌属普通变形杆菌摩根菌属摩氏摩根菌沙门(shāmén)菌属肠道伤寒沙门(shāmén)菌沙雷菌属粘质沙雷菌志贺菌属痢疾志贺菌耶尔森菌属鼠疫耶尔森菌表9-1常见引起人类感染(gǎnrǎn)的肠杆菌科细菌第二页，共七十四页。根据与医学的关系可分三种：

①引起外源性感染的肠道致病菌；

②引起内源性感染的机会致病菌；③由于获得毒力因子(yīnzǐ)基因（质粒、噬菌体）后正常菌群成为致病菌。第三页，共七十四页。共同(gòngtóng)特性

1、形态染色结构一致性2、要求不高易培养3、生化反应活泼，乳糖发酵试验可初步鉴别致病菌和非致病菌。4、抗原构造复杂5、抵抗力不强6、易变异第四页，共七十四页。

抗原构造复杂

1）菌体抗原（O）：属特异多糖，S-R变异；

2）鞭毛抗原（H）：H-O变异；

3）荚膜抗原：型特异性，能阻止O抗原凝集，与毒力相关（伤寒沙门菌Vi抗原，大肠杆菌K抗原）鉴定(jiàndìng)主要靠生化反应和血清学试验第五页，共七十四页。

第一节埃希菌属（Escherichia)主要的医学(yīxué)意义

①肠道中重要的正常菌群；②一定条件下可引起肠外感染；③某些血清型可致腹泻；④在环境卫生和食品卫生中，常用作被粪便污染的检测指标(zhǐbiāo)；⑤在分子生物学和基因工程研究中，是重要的试验材料(如:工程菌）。第六页，共七十四页。一、生物学性状

1、G-有周鞭毛和菌毛。肠外感染(gǎnrǎn)菌株多数有包膜。

大肠埃希菌形态(xíngtài)图（革兰染色）E.coli第七页，共七十四页。大肠(dàcháng)埃希菌(鞭毛透射电镜照片)E.coli第八页，共七十四页。

大肠(dàcháng)埃希菌鞭毛菌毛电镜照片E.coli第九页，共七十四页。

2、发酵乳糖

在鉴别培养基上形成(xíngchéng)有色菌落，以此区别于志贺菌属和沙门菌属。

E.coli（＋）多为肠道非致病菌

（－）多为肠道致病菌第十页，共七十四页。大肠埃希菌在麦康凯平板(píngbǎn)上菌落特征E.coli第十一页，共七十四页。3.抗原(kàngyuán)结构复杂O＞170种H＞56种K＞100种（又分为(fēnwéi)L、A、B三型）上述三种(sānzhǒnɡ)抗原是进行血清学分型依据。大肠埃希菌血清型表示法：

O111∶K58(B4)∶H2E.coli第十二页，共七十四页。

二、致病性与免疫性

1、肠道外感染（条件致病）①化脓感染：腹膜炎、阑尾炎②败血症（免疫力低下者）③新生儿脑膜炎④泌尿系感染：尿道(niàodào)、膀胱、肾盂肾炎。

E.coli第十三页，共七十四页。2、胃肠炎：根据(gēnjù)致病机制不同（P110表9-2）①肠产毒性大肠埃希菌（enterotoxigenicE.coli,ETEC）；占旅游者腹泻的40-70%。致病物质：两种肠毒素（LT和ST）、定植因子不耐热肠毒素(LT-I)：类似霍乱弧菌的肠毒素，可刺激小肠上皮细胞腺苷环化酶，使ATP转化为cAMP，促进小肠液体过度分泌→腹泻。耐热肠毒素(STa)是通过激活细胞上的鸟苷酸环化酶，使胞内cGMP量增加，导致液体平衡紊乱→腹泻。

E.coli第十四页，共七十四页。②肠侵袭性大肠(dàcháng)埃希菌（enteroinvasiveE.coli,EIEC）：引起发热、腹泻、腹痛、脓血便；可侵袭HeLe细胞。③肠致病性大肠埃希菌(enteropathogenicE.coli,EPEC）：引起婴儿腹泻。水样便

E.coli第十五页，共七十四页。④肠出血型大肠(dàcháng)埃希菌（enterohemorrhagicE.coli,

EHEC）：亦称Vero毒素大肠埃希菌。引起肠出血、剧烈腹痛

有50多个血清型，不同国家流行株不同，但以大肠杆菌O157:H7菌株为主。E.coli第十六页，共七十四页。大肠杆菌(dàchánɡɡǎnjūn)O157:H7

E.coli自1982年到1994年美国发生了22起0157:H7腹泻暴发；90%患者因食用快餐店出售(chūshòu)的汉堡包小馅饼，流病调查显示，绝大部分汉堡加工过程中肉温仅达60℃，而杀死该菌的最低为68℃。4起因饮用水引起的腹泻暴发。第十七页，共七十四页。E.coli第十八页，共七十四页。1996日本大阪大肠杆菌O157:H7流行(liúxíng)因饮用污染的井水而引起腹泻暴发流行的事件。报告9451例其中1808例住院

11例死亡。

E.coli第十九页，共七十四页。

1986年中国分离到大肠杆菌O157:H7菌株。

1999年我国苏皖毗邻(pílín)地区发生了大肠杆菌O157:H7的流行，前后7个月住院195人，死亡177人。2000年入夏，疫情再度肆虐，波及到临近的河南省。目前，我国有十多个省市已经从家畜家禽、市售禽肉食品、患者粪便中分离到该病原菌。E.coli第二十页，共七十四页。⑤肠集聚型大肠埃希菌（enteroaggregativeE.coli,

EAEC）通过菌毛粘附于肠粘膜上皮细胞，在细胞(xìbāo)表面形成砖样排列，并产生毒素，引起婴儿顽固性腹泻。

E.coli第二十一页，共七十四页。

三、微生物学检查

1、采集标本

2、分离培养鉴定(jiàndìng)①肠外感染②肠内感染

E.coli第二十二页，共七十四页。3、卫生(wèishēng)细菌学检查

常以“大肠菌群数”作为水源、饮料、食品等被粪便污染的检测指标。

E.coli第二十三页，共七十四页。大肠菌群数每100ml水中大肠菌群数细菌(xìjūn)总数每1ml或1g样品中细菌(xìjūn)总数我国饮用水卫生标准总大肠菌群/100mL饮水,不得(bude)检出大肠埃希菌/100mL,不得检出E.coli第二十四页，共七十四页。四、防治原则

1、菌毛疫苗在畜牧业领域用来防治畜崽腹泻已获得成功。2、无菌操作，减少(jiǎnshǎo)医院感染。3、培养良好的生活习惯，加强对食品、水源的卫生检查，避免食用不洁食物和水源，使用熟透的肉食。

E.coli第二十五页，共七十四页。

第二节志贺菌属(Shigella)

通称痢疾杆菌，是人类(rénlèi)细菌性痢疾的病原菌。

2003年以来卫生部公布的传染病发病数（前5位）和死亡数（前10位）排序。

第二十六页，共七十四页。

一、生物学性状

无鞭毛(biānmáo)，有菌毛，有O、K抗原。葡萄糖+乳糖-（除外宋内志贺菌迟缓发酵）。Shigella第二十七页，共七十四页。

O抗原是分类(fēnlèi)的依据，将志贺菌分为4群40多个血清型（亚型）。

A群：痢疾志贺菌(S.dysenteriae)，10个血清型。

B群：福氏志贺菌(S.flexneri)，13个血清型。

C群：鲍氏志贺菌(S.boydii)

，18个血清型。

D群：宋内志贺菌(S.sonnei)，1个血清型。

Shigella第二十八页，共七十四页。

抵抗力弱，标本(biāoběn)应及时送检。

多重耐药问题日趋严重（磺胺、抗生素）。Shigella第二十九页，共七十四页。二、致病性与免疫性

1．致病物质（1）侵袭力--菌毛粘附回肠末端和结肠粘膜(zhānmó)上皮细胞并繁殖,

在固有层形成感染灶，溃疡形成。编码粘附、侵袭、繁殖、扩散等活性的基因均位于一个140MD的大质粒上。

Shigella第三十页，共七十四页。（2）内毒素

①肠粘膜局部：炎症、溃疡、脓血(nónɡxuè)便。②入血：发热、神志障碍、中毒性休克。③肠壁植物神经：肠功能紊乱、蠕动失调和痉挛（直肠括约肌），出现腹痛、里急后重。Shigella第三十一页，共七十四页。（3）外毒素

仅A群Ⅰ型和Ⅱ型能产生，亦称志贺毒素（shigatoxin,ST)

。具有：肠毒素性细胞(xìbāo)毒性（HeLa、Vero等)

神经毒性（动物麻痹、死亡）Shigella第三十二页，共七十四页。

2．所致疾病(jíbìng)

细菌性痢疾（菌痢）传染源：病人、带菌者。传播途径：粪--口途径人对志贺菌较易感（10～150个）Shigella第三十三页，共七十四页。

感染类型1）急性菌痢局部症状：脓血(nónɡxuè)便、腹痛、里急后重。全身表现：发热、神志障碍、休克。

A群最严重，死亡率高达20%。

Shigella第三十四页，共七十四页。急性中毒性菌痢，小儿多见。主要(zhǔyào)表现全身中毒症状。内毒素致微血管痉挛、缺血、缺氧、DIC、脑水肿等，死亡率高。

Shigella第三十五页，共七十四页。

2）慢性菌痢：病程＞2月，局部(júbù)症状为主且不典型，易被误诊。

Shigella第三十六页，共七十四页。3、免疫性

病菌不入血，主要(zhǔyào)是消化道粘膜表面的sIgA，时间短，无交叉免疫。

Shigella第三十七页，共七十四页。

三、微生物学检查法

1．标本：脓血便、肛拭子。

2．分离培养与鉴定标本接种肠道鉴别（选择(xuǎnzé)）培养基

37℃24h

取无色菌落进行生化反应及血清学

鉴定群和型

Shigella第三十八页，共七十四页。挑选可疑菌落(jūnluò)进行下一步生化反应鉴定麦康凯培养基伊红美蓝培养基发酵(fājiào)乳糖菌落大肠杆菌(dàchánɡɡǎnjūn)不发酵乳糖菌落痢疾杆菌Shigella第三十九页，共七十四页。双糖铁管中生化(shēnɡhuà)反应特征观察指标(zhǐbiāo)：葡萄糖、乳糖发酵、H2S、动力上层(shàngcéng)固体斜面：乳糖+指示剂下层半固体：葡萄糖+指示剂+FeSO4Shigella第四十页，共七十四页。未接种(jiēzhòng)管大肠菌生长(shēngzhǎng)管记录：葡萄糖+乳糖发酵(fājiào)

—H2S—动力—痢疾菌生长管无动力为要点！无动力为要点！无动力为要点！无动力为要点Shigella第四十一页，共七十四页。血清学鉴定用已知志贺菌分群(fēnqún)、分型血清作鉴定。已知分型Ab分离(fēnlí)菌玻片凝集(níngjí)试验Shigella第四十二页，共七十四页。3．毒力试验测定侵袭(qīnxí)力用senery试验（致豚鼠角膜结膜炎）。

测定志贺菌的志贺毒素可用HeLa或vero细胞。

Shigella第四十三页，共七十四页。4．快速诊断法

①免疫染色法（标本与抗血清直接混匀）②免疫荧光菌球法：简便、快速、特异（培养(péiyǎng)细菌4～8h）③协同凝集试验：（查志贺菌Ag）

Shigella第四十四页，共七十四页。④乳胶凝集试验⑤分子生物学方法(fāngfǎ)(PCR、核酸杂交检测140MD的大质粒等）。Shigella第四十五页，共七十四页。

四、防治原则

特异性预防：口服多价Sd活疫苗（链霉素依赖株streptomycindependentstrain,Sd）。是一种减毒突变株，正常人体内不繁殖、不死亡、有一定激发产生(chǎnshēng)是sIgA能力。治疗：抗生素，注意防多重耐药菌株。Shigella第四十六页，共七十四页。第三节沙门菌属(Salmonella)2500多种血清型，大多数宿主范围广泛，属人畜共患菌，如：鼠伤寒沙门菌。少数有严格(yángé)宿主特异性；对人致病的有：伤寒、副伤寒沙门菌；食物中毒和败血症：猪霍乱沙门、鼠伤寒沙门菌和肠炎沙门菌。第四十七页，共七十四页。

一、生物学性状

有菌毛、多数有周鞭毛。不发酵(fājiào)乳糖，葡麦甘均分解产酸产气(伤寒沙门菌不产气)。硫化氢大多阳性（P117表9-4）。

Salmonella第四十八页，共七十四页。伤寒沙门菌的形态(xíngtài)图（革兰染色）Salmonella第四十九页，共七十四页。

抗原结构

1、O抗原：约58种，以阿拉伯数字表示，每个沙门菌含有(hányǒu)一种或多种O抗原，将含有相同抗原的归为一组，多在A～D组（P117表9-5）Salmonella第五十页，共七十四页。几种常见沙门菌的抗原(kàngyuán)组分组（群）型O抗原H抗原第1相第2相A组甲型副伤寒沙门菌1，2，12a-B组肖氏沙门菌1，4，5，12b1，2鼠伤寒沙门菌1，4，5，12i1，2C组希氏沙门菌6，7，Vic1，5猪霍乱沙门菌6，7，c1，5D组伤寒沙门菌9，12，Vid-肠炎沙门菌1，9，12g.m-Salmonella第五十一页，共七十四页。

2、H抗原：有两相

第I相特异性高，以英文小写字母表示，每一组沙门菌根据H抗原不同，将组内菌分成不同型别。如D组的伤寒(shānghán)沙门菌和肠炎沙门菌。

第Ⅱ相特异性低，以1、2、3……表示。

（P117表9-5）

Salmonella第五十二页，共七十四页。

3、表面抗原：

与毒力（virulence)有关，称Vi抗原(kàngyuán)，少数菌有。阻止O抗原与相应抗体的凝集反应；筛选带菌者（效价≥1：10）。Salmonella第五十三页，共七十四页。（二）致病性与免疫性

1．致病物质（1）侵袭力①有毒株能侵袭小肠粘膜(zhānmó)，经特殊的上皮细胞(M细胞)进入机体。步骤：菌粘附M细胞细胞肌动纤维重排细胞凹陷菌被内吞在吞噬泡内繁殖宿主细胞死亡菌扩散、被固有层中的巨噬细胞吞噬。Salmonella第五十四页，共七十四页。耐酸应答基因可使菌在胃和吞噬体的酸性环境下得到保护。

vi抗原的保护（抗吞噬、抗杀菌物质）。

（2）内毒素：体温(tǐwēn)升高，白细胞数下降、中毒症状和休克等。（3）肠毒素：鼠伤寒沙门菌等可产生。

Salmonella第五十五页，共七十四页。

2．所致疾病：四种类型

（1）肠热症

伤寒（伤寒沙门(shāmén)菌）

副伤寒（甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌、希氏沙门菌）。传染源：病人、带菌者。传播途径：粪一口途径。Salmonella第五十六页，共七十四页。肠热症(rèzhènɡ)发病过程伤寒杆菌和副伤寒杆菌小肠(xiǎocháng)黏膜经口肠壁淋巴(línbā)组织被吞噬细胞吞噬进入血液菌血症骨髓脾肝胆囊肾小肠随尿液排出随粪便排出再次侵入肠壁，引起并发症潜伏在胆囊中随粪便排出带菌者Salmonella第五十七页，共七十四页。（2）食物中毒：最常见的沙门菌感染，约占70%。摄入大量鼠伤寒沙门菌等污染的畜禽肉、蛋等食物引起。食入被污染食物

6～24h

急性胃肠炎，一般2～3d自愈。（严重者休克、肾衰死亡(sǐwáng)。）1999年美国因冰淇淋污染导致22400人患病

Salmonella第五十八页，共七十四页。（3）败血症：猪霍乱沙门菌等，抵抗力低下者。

病原菌经消化道侵入(qīnrù)血循环

败血症（高热、寒战、厌食、胆囊炎）

Salmonella第五十九页，共七十四页。（4）无症状带菌者（与年龄、性别相关(xiāngguān)）伤寒、副伤寒恢复后，约1%～5%的人，因胆囊储菌，可通过粪便排菌约1年（重要传染源）。

“伤寒玛丽事件”Salmonella第六十页，共七十四页。

三、免疫性

细胞免疫是主要防御机制(fánɡyùjīzhì)；

体液免疫有辅助的杀菌作用；

胃肠炎恢复与局部sIgA产生有关。Salmonella第六十一页，共七十四页。

四、微生物学检查法

1．标本

肠热症：第1W取外周血第2W取粪、尿、第1～3W取骨髓

胃肠炎：粪便、呕吐物、可疑(kěyí)食物；

败血症：血液；胆道带菌者：十二指肠引流液。Salmonella第六十二页，共七十四页。肠热症不同阶段(jiēduàn)各标本检出阳性率阳性检出率发病周数10090807060504030201012345678血标本粪便标本尿标本Salmonella第六十三页，共七十四页。

肠热症病人(bìngrén)血清抗体出现情况10090807060504030201012345678阳性检出率发病周数Salmonella第六十四页，共七十四页。2．分离(fēnlí)培养与鉴定标本接种肠道鉴别或选择培养基

18~24h取无色菌落接种双糖或三糖铁培养基系列生化反应鉴定血清学反应鉴定（玻片凝集反应）Salmonella第六十五页，共七十四页。伤寒和副伤寒 食物中毒(shíwùzhòngdú) 败血症第1周取静脉血 可疑食物 血液第1-3周取骨髓呕吐物 第2周起取粪、尿 粪 标本(biāoběn)鉴别(jiànbié)培养基生化反应血清学鉴定双糖铁等玻片凝集试验分离培养与鉴定Salmonella第六十六页，共七十四页。

近年来有采用协同凝集、ELISA等可快速早期检测标本中的细菌抗原(kàngyuán)。分子生物学技术在沙门菌感染的诊断中较上述传统方法敏感度明显提高。

Salmonella第六十七页，共七十四页。3．血清学诊断(zhěnduàn)：针