微生物检验第十六章球菌课件

第十六节球菌

生物学形态知识要点球菌是一种呈球形或近似球形的细菌，对人类有致病性的球菌主要引起化脓性炎症，故又称化脓性球菌。革兰阳性球菌有葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌和肠球菌等，革兰阴性球菌有脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌和布兰汉菌等。学习目标掌握病原性球菌的生物学性状及鉴定熟悉病原性球菌的致病性及临床意义。第一节葡萄球菌属

葡萄球菌属细菌因堆积成葡萄串状而得名，为最常见的化脓性球菌，广泛分布于自然界、人和动物的体表及与外界相通的腔道中，多数为腐生或寄生菌。少数人可携带致病性葡萄球菌，医务人员的带菌率可高达70％，而且多为耐药性菌株，是医院感染的重要传染源。可引起皮肤、黏膜及多种组织器官的化脓性炎症。(一)生物学性状

1．形态与染色葡萄球菌呈球形或略呈椭圆形，直径0.5～1.5微米，无鞭毛、无芽胞，呈单个、成双或葡萄串状的革兰阳性球菌。衰老、死亡和被吞噬后常呈阴性。2．培养特性与生化反应葡萄球菌营养要求不高，在普通培养基上易生长，需氧或兼性厌氧。在液体培养基中均匀混浊生长，最适pH为7.4。多数菌株耐盐性强，接种至琼脂平板过夜培养后可形成直径2mm左右，呈金黄色、白色、柠檬色等不透明、凸起、表面光滑、湿润、边缘整齐的菌落。金黄色葡萄球菌在血平板上的菌落周围有明显的透明溶血环。葡萄球菌的生化活性强，能分解多种糖类、蛋白质和氨基酸，角虫酶阳性。

生物学特性SPAcapsuleteichoicacidpeptidoglycan荚膜多糖：有利于细菌粘附多糖抗原：存在于细胞壁的磷壁酸有群特异性。

2)多糖类抗原：为半抗原，存在于细胞壁上，是金黄色葡萄球菌的一种重要抗原，具有型特异性。SPA的作用有①抗吞噬作用：SPA与吞噬细胞争夺抗体的Fc段，从而降低抗体的调理作用。②细菌检测：SPA与IgGl、IgG2和IgG4的Fc段结合后IgG的Fab段仍能与相应抗原发生特异性结合，从而建立了协同凝集试验，该试验已广泛用于多种细菌抗原的检测。③促分裂：SPA对T、B细胞是良好的丝裂原。根据伯杰系统细菌学手册第9版，葡萄球菌属分为32个种及亚种。传统的分型方法有①根据产生的色素不同将葡萄球菌分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌3种；②按凝固酶产生与否分为凝固酶阴性与凝固酶阳性的葡萄球菌两大类。③按噬菌体分型法将葡萄球菌分为5群26型。其他还有分子生物学方法，如质粒图谱分析和染色体DNA的脉冲电泳分型法等。(2)分类4．抵抗力葡萄球菌抵抗力强，为无芽胞菌中抵抗力最强的一种。在干燥脓汁中能生存数月，湿热80℃，30～60min才被杀死。在50g／L苯酚、0.1％氯化汞中10～15min死亡。但对甲紫敏感，1:100000～200000稀释的甲紫溶液即可抑制其生长，故常用2％～4％的甲紫治疗皮肤黏膜的感染。葡萄球菌对青霉素、磺胺、金霉素、红霉素和庆大霉素较敏感，但近年来耐药菌株逐年增多，对青霉素耐药菌株达90％以上。(2)葡萄球菌溶素：致病性葡萄球菌能产生多种葡萄球菌溶素(staphylolysin)。葡萄球菌溶素是损伤细胞膜的毒素，按其抗原性不同分为a、G、7、艿4种，对人致病的主要是a溶素。(3)杀白细胞素：杀白细胞素是一种可溶性物质，能破坏中性粒细胞和巨噬细胞，具有抵抗宿主细胞的吞噬、增强侵袭力的作用。(4)肠毒素：30％～50％金黄色葡萄球菌可产生肠毒素(enterotoxin)，已知有A、B、Cl、C2、C3、D、E、G和H等9个血清型，均能引起食物中毒。肠毒素的化学本质为蛋白质，100℃30min不被破坏。食物被产毒株葡萄球菌污染，在合适温度下，经8～10h，即可产生大量的肠毒素。食用含有肠毒素的食物，可发生急性胃肠炎，称为食物中毒，其发病率占食物中毒的首位。(6)毒性休克综合征毒素一1：毒性休克综合征毒素一1由噬菌体工群金黄色葡萄球菌产生，可引起机体发热、多个器官系统的功能紊乱或毒性休克综合征。2．所致疾病(1)侵袭性疾病：主要引起局部或全身化脓性炎症。①皮肤及软组织感染：如毛囊炎、疖、痈等，其特点是病灶局限，且与周围组织界限清楚，脓汁黄而黏稠。②全身性感染：如败血症、脓毒血症等。③内脏器官感染：如支气管炎、肺炎、脓胸、中耳炎、心包炎等。(2)毒素性疾病：由金黄色葡萄球菌产生的外毒素引起。有食物中毒、假膜性肠炎、烫伤样皮肤综合征和毒性休克综合征等。人对金黄色葡萄球菌有一定天然免疫力。当机体皮肤黏膜损伤或机体抵抗力下降时才易引起感染。病后能获得一定免疫力，但作用不强、且不持久，可再次感染。(三)微生物学检验

1．标本采集根据葡萄球菌感染所致的疾病不同，可采集脓汁、渗出液、血液、尿液、粪便、痰液以及脑脊液等。2．检验方法

第二节链球菌属一、链球菌

<一>生物学性状

1、形态与染色

球形，链状排列，革兰染色阳性(G+)第二节链球菌属

2.培养特性

营养要求高：血平板或含血清培养基液体培养为沉淀生长血平板呈灰白色表面光滑小菌落，不同菌株溶血不一。第二节链球菌属3、生化反应触酶阴性分解葡萄糖，产酸不产气不分解菊糖，不被胆汁溶解（鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌）第二节链球菌属4、抗原构造(1)蛋白质抗原：或称表面抗原。具型特异性，有M、T、R、S4种，位于C抗原外层。(2)多糖抗原：或称C抗原。为群特异性抗原，位于细胞壁。(3)核蛋白抗原：或称P抗原。无特异性，为各种链球菌所共有，并与葡萄球菌有交叉。第二节链球菌属5、分类链球菌的分类

(1)按产生溶血与否及溶血现象分类①甲型溶血性链球菌②乙型溶血性链球菌③丙型链球菌

(2)根据抗原结构分类按链球菌细胞壁中多糖抗原不同，可分为A、B、C、D等20个群。溶血现象名称类别致病性草绿色溶血溶血甲型溶血性链球菌多为条件致病菌完全溶血

溶血乙型溶血性链球菌致病力强不溶血丙型链球菌无致病性第二节链球菌属(二)致病性1．致病物质

A群链球菌有较强的侵袭力，可产生多种外毒素和胞外酶。

(1)链球菌溶血素(streptolysin)：有溶解红细胞、破坏白细胞和血小板的作用。分“O”和“S”两种。对红细胞、白细胞、心肌有毒性。临床抗“O”试验检测的是“O”溶血素抗体。

(2)致热外毒素(pyrogenicexotoxin)：又称红疹毒素或猩红热毒素，是人类猩红热的主要毒性物质。

(3)M蛋白：具有抗吞噬作用。第二节链球菌属2．所致疾病(1)化脓性感染：如丹毒、痈、脓疱疮、淋巴管炎、脑膜炎及产褥热等。(2)中毒性疾病：由致热外毒素引起的猩红热。(3)超敏反应性疾病：主要有风湿热和急性肾小球肾炎。第二节链球菌属(三)微生物学检验检验方法①杆菌肽(bacitracin)敏感试验②Optochin试验③胆盐溶菌试验④血清学分类鉴定⑤抗链“O”试验第二节链球菌属二、肺炎链球菌肺炎

(一)生物学性状

1．形态与染色

双球菌，革兰染色阳性矛头状：平面相对，尖面相背有厚荚膜无芽胞无鞭毛第二节链球菌属荧光染色扫描电镜第二节链球菌属2．培养特性营养要求高，在含有葡萄糖、血清或腹水的培养基中才能生长。兼性厌氧。液体培养初期浑浊生长，后因自溶酶变澄清

第二节链球菌属3、生化反应分解葡萄糖，乳糖，菊糖胆汁溶菌：加入胆汁或10%去氧胆酸钠，37℃，5~10min，激活本菌的自溶酶，出现溶菌现象第二节链球菌属4、抗原结构与分型(1)荚膜多糖抗原：亦称型特异性抗原，存在于肺炎链球菌的荚膜中，能溶于水(2)菌体种特异性抗原：亦称菌体多糖抗原，存在于肺炎链球菌细胞壁，为各型菌株所共有。(3)M蛋白：为型特异抗原，与A群链球菌M蛋白类似，但抗原性不同。5、抵抗力

肺炎链球菌抵抗力不强，加热56℃、10min死亡第二节链球菌属(二)致病性1．致病物质肺炎链球菌的致病力主要依靠其荚膜的抗吞噬作用。蛋白黏附素、脂磷壁酸及肺炎链球菌溶素第二节链球菌属2．所致疾病

大叶性肺炎:肺炎球菌主要引起人类大叶性肺炎还可引起慢性支气管炎，化脓性胸膜炎、鼻窦炎，中耳炎及化脓性脑膜炎等第二节链球菌属

(三)微生物学检验直接涂片镜检：分离培养：与甲链鉴别菊糖分解试验胆汁溶菌试验Optochin敏感试验动物试验G+有荚膜的双球菌第三节肠球菌属

是人类肠道中的正常菌群，常见于腹部和盆腔感染所分离出的混合菌丛中，在分类上属于链球菌科。在引起医院感染的革兰阳性球菌中，肠球菌仅次于葡萄球菌属。(一)生物学性状1．形态与染色肠球菌为革兰阳性球菌，直径0.6～2.0微米，呈单个、成双或短链状排列。琼脂平板上生长的细菌呈球杆状，液体培养基中呈卵圆形、链状排列。无芽胞，无荚膜，个别肠球菌有稀疏鞭毛。2．培养特性与生化反应肠球菌为需氧及兼性厌氧菌对营养要求较高在含有血清的培养基上生长较好。接种血平板37℃过夜，可形成灰白色、不透明、表面光滑、直径为0.5～1.0mm的圆形菌落肠球菌能分解多种糖类产酸。触酶阴性，多数具有吡咯烷酮芳基酰胺酶，能水解毗略烷酮-β-萘基酰胺(PYR)。3．分类肠球菌在Lancefield血清学分类上属于D群目前将肠球菌属分为18种细菌4．抵抗力肠球菌抵抗力较弱，但对大多数常用的抗菌药物呈天然耐药，第三代头孢菌素类对其无效(二)致病性最常见于尿路感染。肠球菌引起的菌血症常发生于有严重基础疾患的老年人、长期住院接受抗生素治疗的免疫功能低下患者。(三)微生物学检验1．标本采集根据病种不同，可采集尿液、血液及脓性分泌物等。

2．检验方法肠球菌检验程序(1)直接镜检：可见单个、成双或短链状排列的卵圆形革兰阳性球菌。(2)分离培养：可用血平板或用选择性培养基，如叠氮钠胆汁七叶苷琼脂进行分离培养。(3)鉴定方法1)PYR试验：是一种快速筛选鉴定试验。肠球菌琼脂(胆盐-七叶苷-叠氮

第四节奈瑟茵属和布兰汉菌属奈瑟菌属(Neisseria)是一群革兰阴性双球菌。共同特点:是菌体成双排列，如咖啡豆状，无鞭毛，无芽胞，有菌毛。需氧，氧化酶和触酶阳性。奈瑟菌属包括脑膜炎奈瑟菌(N.rneningitidis)、淋病奈瑟菌(N.gonorrhoeae)、干燥奈瑟菌(N.sicca)、浅黄奈瑟菌(N.sud.f1ava)、金黄奈瑟菌(N.flavescens)、黏膜奈瑟菌(N.mocosa)等。人类是奈瑟菌属细菌的自然宿主，对人致病的只有脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌。除淋病奈瑟菌寄居于尿道黏膜外，其他奈瑟菌均存在于鼻咽腔黏膜(一)脑膜炎奈瑟菌脑膜炎奈瑟菌

脑膜炎奈瑟菌脑膜炎奈瑟菌俗称脑菌(meningococcus)，是流行性脑脊髓膜炎(简称流脑)的病原菌。(一)生物学性状1．形态与染色脑膜炎球菌呈肾形或豆形，是成双排列、坦面相对的革兰阴性球菌，直径0.6～0.8微米。人工培养后可成卵圆形或球形，排列不规则，单个、成双或四个相联等。在患者脑脊液中位于中性粒细胞内。新分离株多有荚膜和菌毛。2．培养特性与生化反应脑膜炎球菌专性需氧，初次分离时需5％～10％CO。环境才能生长。营养要求高，需在含有血液、血清等培养基中才能生长。常用培养基为巧克力(色)琼脂平板、血平板和卵黄双抗平板。最适生长温度37℃，最适pH7.4～7.6。在巧克力平板上的菌落为圆形、扁平、光滑、半透明、边缘整齐；在血平板上除具备上述特征外，不溶血；在卵黄双抗培养基上菌落较大且光滑、湿润、扁平、边缘整齐等。脑膜炎奈瑟菌能分解葡萄糖和麦芽糖，产酸不产气。不能分解蛋白质，不液化凝固血清或明胶，氧化酶试验阳性。

3．抗原构造与分型脑膜炎奈瑟菌主要抗原有荚膜多糖群特异性抗原、外膜蛋白型特异性抗原、脂多糖抗原和核蛋白抗原四种。根据荚膜多糖抗原的不同，可将脑膜炎奈瑟菌分为A、B、C、D、x、Y、Z、29E、W135、H、I、K和I，等13个血清群。其中H、I、K血清群是由我国学者发现的。我国流行的菌株以A群为主。

4．抵抗力脑膜炎奈瑟菌对外界环境和理化因素抵抗力弱，对干燥、热均很敏感，在生理盐水中仅能存活数小时，加热60℃、5min即死亡。对寒冷极敏感，特别是新分离的菌株，故采集标本和转运均应注意保温，用于接种的培养基亦需预温。脑膜炎奈瑟菌对磺胺类、青霉素、链霉素均敏感。(二)致病性

1．致病物质脑膜炎奈瑟菌的主要致病物质是荚膜、菌毛和内毒素。菌毛：粘附于黏膜上皮细胞，利于定植；荚膜：有抵抗吞噬的作用；内毒素：可引起发热、微循环障碍，严重者可致内毒素休克、血栓、DIC等。2．所致疾病脑膜炎奈瑟菌主要引起流脑，该菌主要寄居于人类鼻咽部，人群携带率为5％～10％，流行期间可高达20％～90％。感染者以5岁以下儿童为主，6个月至2岁的婴儿发病率最高。

传染源：病人和带菌者，人是唯一易感宿主传染途径：呼吸道传播，飞沫或接触普通型三种临床类型暴发型慢性败血症型

1.标本

3.分离培养与鉴定

脑脊液、血液、出血点渗出液、鼻咽拭子保暖、保湿、立即送检，培养基预温。2.直接涂片镜检

中性粒细胞内、外有革兰阴性双球菌可作出初步诊断。巧克力(色)培养基直接凝集试验通过氧化酶试验、触酶试验及糖类发酵等生化反应作出鉴定。4.快速诊断

对流免疫电泳

SPA协同凝集试验（三）微生物学检查

(一)生物学性状

1．形态与染色淋病奈瑟菌形态与脑膜炎奈瑟菌相似，直径0.6～0.8肚m。常成双排列，两菌接触面平坦，呈肾形或咖啡豆的革兰阴性球菌。脓液标本中，大多数淋病奈瑟菌常位于中性粒细胞内，但慢性淋病患者多分布于细胞外(彩图16—9)。淋病奈瑟菌无芽胞，无鞭毛，从患者体内新分离株有荚膜和菌毛。

淋病奈瑟菌俗称淋球菌(gonococcus)，是人类淋病的病原菌。二淋病奈瑟菌

2．培养特性与生化反应淋病奈瑟菌对营养的要求比脑膜炎奈瑟菌更高，只能在巧克力平板和专用选择培养基中生长，初次分离须供给5％COz。最适温度为35～37℃，最适pH7.5。经24～48h培养后，形成圆形、凸起、灰白色、直径0.5～1.0mm的光滑型菌落。根据菌落大小和色泽等分为T1～T55种类型，新分离菌株属T1、T2型，菌落小，有菌毛。人工传代培养后，菌落可增大，或成扁平菌落，即T3、T4和T5型。菌落具有自溶性，不易保存。淋病奈瑟菌只分解葡萄糖，产酸不产气，不分解乳糖、蔗糖和麦芽糖。氧化酶和触酶试验阳性。不产生靛基质或硫化氢，硝酸盐还原阴性。

3．抗原构造与分型淋病奈瑟菌的抗原至少有3类

①菌毛蛋白抗原。②脂多糖抗原。③外膜蛋白抗原。根据外膜蛋白抗原的不同，将淋病奈瑟菌分成A、B、C、D、E、F、G、H、N、R、S、T、U、V、W和X等16个血清型，在流行病学调查上有重要意义。4．抵抗力淋病奈瑟菌对外界环境抵抗力低。不耐干燥、寒冷和热。干燥环境仅存活1～2h，湿热55℃、5min死亡，室温下能活1～2d。在患者分泌物污染的衣裤、被褥、毛巾及厕所坐垫上，能存活18～24h。对各种消毒剂极敏感。(二)致病性

菌毛：粘附作用；抵抗吞噬。外膜蛋白Ⅱ：有助于粘附。

IgA蛋白酶：能破坏黏膜表面sIgA。内毒素：损害人体黏膜的重要因素。1.致病物质

淋病：

人类是淋病奈瑟菌的唯一宿主，属性传播疾病(exuallytransmitteddisease，STD)主要通过性接触引起泌尿道和生殖系统炎症

淋病新生儿淋菌性结膜炎/新生儿脓漏眼：新生儿由产道感染有淋病性阴道炎或子宫颈炎的孕妇，胎儿经产道娩出时可被感染。(三)微生物学检验1.标本3.分离培养与鉴定

泌尿生殖道脓性分泌物，用无菌棉拭沾取，子宫颈口表面分泌物，标本采集后应注意保暖保湿，立即送检接种2.直接涂片镜检

中性粒细胞内发现G－双球菌有价值

巧克力(色)培养基，5%~10%CO24.快速诊断SPA协同凝集实验ELISA检查标本中细菌核酸杂交及PCR检测淋病奈瑟菌质粒DNA等三、卡他布兰汉菌

卡他布兰汉菌(B.catarr