分类与命名埃希菌属-

孙景勇肠杆菌科

http:///肠杆菌科

概述1

大肠埃希菌2上海交通大学医学院概述

分类与命名1临床意义

2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院概述肠杆菌科（Enterobactericaeae）是栖居在人和动物的肠道内的一大群形态、生物学性状相似的革兰阴性杆菌。广泛分布在自然界中，包括植物、土壤、水以及人和动物的肠道中，多数是正常人肠道菌群的重要成员，在机体的其他部位相对较少。上海交通大学医学院肠杆菌科（Enterobactericaeae）包括致病性较强、能引起人类传染病的菌属：鼠疫耶尔森菌、伤寒沙门菌引起人类腹泻和肠道感染的菌属（四个）埃希菌属志贺菌属沙门菌属耶尔森菌属上海交通大学医学院与医院感染有关的条件致病菌枸橼酸杆菌属克雷伯菌属肠杆菌属泛菌属沙雷菌属变形杆菌属普罗威登菌属摩根菌属上海交通大学医学院正常菌群与条件致病菌有许多细菌既是肠道的正常菌群，也是条件致病菌。在一定的条件下，能引起机会感染或二重感染。1）机体抵抗力下降2）寄居部位的改变3）肠道菌群失调约有40种以上肠杆菌科的菌种可以在临床标本中出现。上海交通大学医学院一、分类与命名肠杆菌科种类繁多，历史上分类和命名较为混乱。近年来采用生化反应、抗原分析、核酸杂交和序列分析技术来进行分类。现已经发现肠杆菌科31个菌属、120多个菌种（见表）。肠杆菌科细菌的DNAG＋Cmol％在39～59之间。上海交通大学医学院表8-1肠杆菌科细菌的31个菌属（按英文字母排列）编号属名1巴特维菌属（Budvicia）；2布丘菌属（Buttiauxella）；3西地西菌属（Cedecea）；4枸橼酸杆菌属（Citrobacter，柠檬酸杆菌属）；5爱德华菌属（Edwardsiella）；6肠杆菌属（Enterobacter）；7欧文菌属（Erwinia）；8埃希菌属（Escherichia）；9爱文菌属（Ewingella）；上海交通大学医学院10哈夫尼亚菌属（Hafnia）；11克雷伯菌属（Klebsierlla）；12克卢瓦菌属（Kluyvera）；13勒克菌属（Leclercia）；14勒米诺菌属（Leminorella，1985年）；15穆勒菌属（Moellerella，Hickman-Brenner，1984年）；16摩根菌属（Morganella）；17肥杆菌属（Obesumbacterium）；18普拉奇菌属（Pragia）；19泛菌属（Pantoea，Gavinietal，1989）；20光杆状菌属（Photorhabdus）；上海交通大学医学院21变形杆菌属（Proteus）；22普城菌属（Providencia，普罗威登斯菌属）；23兰恩菌属（Rahnella）；24沙门菌属（Salmonella）；25沙雷菌属（Serratia）；26志贺菌属（Shigella）；27塔特姆菌属（Tatumella）；28特拉布斯氏菌属（Trabulsiella）；29致病杆菌属（Xenorhabdus）；30耶尔森菌属（Yersinia）；31约根菌属（Yokenella，1985年，同义名：Kosrella）上海交通大学医学院概述

分类与命名1临床意义2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院二、临床意义肠杆菌科的细菌可致化脓性疾病、肺炎、脑膜炎、菌血症以及伤口、泌尿道和肠道的感染。其中有些细菌是引起医院感染的重要病原。本科细菌占临床分离菌总数的50％和临床分离的革兰阴性杆菌总数的80％，将近50％的败血症、70％以上的泌尿道感染和大量的肠道感染由肠杆菌科细菌引起。上海交通大学医学院菌毛或菌毛样结构荚膜或微荚膜外膜蛋白内毒素外毒素致病物质上海交通大学医学院所致疾病

肠道感染腹泻、食物中毒、肠热症肠道外感染鼠疫（烈性传染病）、泌尿道感染、肺炎、脑膜炎、伤口化脓、菌血症上海交通大学医学院（一）人类肠道外感染除志贺菌外，许多肠杆菌科细菌均可引起肠外感染，如大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、产酸克雷伯菌、奇异变形杆菌、产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、粘质沙雷菌等均可引起泌尿道、呼吸道、伤口和中枢神经系统的感染，且往往为医院感染。鼠疫耶尔森菌能引起甲类传染病：鼠疫。上海交通大学医学院（二）人类肠道感染肠杆菌科细菌也是人和动物肠道感染的重要病原。虽然本科中许多细菌均与腹泻有关，但比较明确的肠道病原菌是肠杆菌科中的埃希菌属、志贺菌属、沙门菌属和耶尔森菌属。主要引起各种急、慢性肠道感染、食物中毒、旅行者腹泻及肠热症等。上海交通大学医学院概述

分类与命名1临床意义2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院三、生物学特性肠杆菌科细菌具有以下共同的生物学特性：1、形态特征：革兰阴性杆状或球杆状、无芽孢、多数有鞭毛，能运动，有致病性的菌株多数有菌毛；2、培养特性：需氧或兼性厌氧，营养要求不高，在普通培养基和麦康凯培养基上生长良好；3、生化特性：发酵葡萄糖（产酸或产酸产气）、触酶阳性、氧化酶阴性、可将硝酸盐还原至亚硝酸盐。上海交通大学医学院肠杆菌科的共同特性1.形态染色相似革兰阴性杆菌2.培养特性相同普通培养基上生长良好3.生化反应活泼发酵葡萄糖，氧化酶阴性，触酶阳性，还原硝酸盐为亚硝酸盐，O/F试验为发酵型。4.抗原构造复杂5.抵抗力弱6.易变异返回上海交通大学医学院肠杆菌科细菌与其它革兰阴性杆菌的区别试验肠杆菌科弧菌科非发酵菌巴斯德菌科葡萄糖发酵发酵氧化或不分解发酵氧化酶－＋＋＋形态杆状弧状、杆状杆状球杆状鞭毛周鞭毛或无单鞭毛单、丛、周鞭毛或无无鞭毛上海交通大学医学院氧化酶试验

阳性：紫红色阴性：无色上海交通大学医学院硝酸盐还原试验

阳性：红色阴性：淡黄色上海交通大学医学院氧化型发酵型产碱型O-F试验上海交通大学医学院抗原构造复杂包括菌体（O）抗原、鞭毛（H）抗原和表面抗原3种。O抗原：是细菌细胞壁的成分，其化学成分是脂多糖。脂多糖分子是一个以核心多糖为中心的三层结构：内侧是脂类A，为内毒素的毒性成分；外侧是由重复的低聚糖组成的特异多糖，决定O抗原的特异性。上海交通大学医学院H抗原：是不耐热的蛋白质抗原，由鞭毛蛋白多肽链上的氨基酸序列和空间构型决定H抗原的特异性。表面抗原是包绕在O抗原外侧的不耐热的多糖抗原，由粘液或荚膜多糖的结构决定表面抗原的特异性。表面抗原：在不同菌属中有不同的名称。O抗原和H抗原是肠杆菌科血清学分群和分型的依据。表面抗原存在时可阻断O抗原与相应抗体之间的反应，加热处理能消除阻断作用。上海交通大学医学院肠杆菌科细菌抗原模式图上海交通大学医学院抵抗力不强加热60℃、30min即被杀死，不耐干燥，对－般化学消毒剂如漂白粉、酚、甲醛和戊二醛等均敏感。对低温有耐受力。耐胆盐，并在一定程度上能抵抗染料的抑菌作用，此特性已被用于制作肠道选择培养基。上海交通大学医学院概述

分类与命名1临床意义2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院四、鉴定原则

（一）检验程序：见图8-1。（二）标本采集1．肠外标本采自不同的感染部位如血液、体液、呼吸道、伤口、尿液及其他各种标本。2．肠道标本宜在疾病的早期留取新鲜的粪便标本，挑取其中的脓血和粘液部分进行粪便培养。上海交通大学医学院注意：培养应在2h内进行，以利于志贺菌等的检出。如不能及时培养应将沾有标本的棉拭插入运送培养基或甘油缓冲盐水，冷藏待检。对儿童或团体健康体检时可用肛拭采集标本。上海交通大学医学院标本

直接检查分离培养：选择鉴别培养基（涂片、染色、镜检）（BAP、SS、EMB/MAC）

可疑菌落

TSIA或KIA/MIU

药物敏感试验鉴定（生化、血清学鉴定，补充试验）肠杆菌科细菌检验程序上海交通大学医学院鉴定步骤应该遵循科、属、种的次序，与其它革兰阴性杆菌进行鉴别。（1）科鉴别：首先根据葡萄糖氧化发酵试验、氧化酶试验、菌体形态和有无鞭毛等试验区分是否肠杆菌科细菌。（2）科内鉴别：证实为肠杆菌科之后，可直接用自动仪器或商品鉴定试剂盒得到属、种的鉴定结果，也可继续手工鉴定。上海交通大学医学院肠杆菌科细菌与其它革兰阴性杆菌的区别试验肠杆菌科弧菌科非发酵菌巴斯德菌科葡萄糖发酵发酵氧化或不分解发酵氧化酶－＋＋＋形态杆状弧状、杆状杆状球杆状鞭毛周鞭毛或无单鞭毛单、丛、周鞭毛或无无鞭毛上海交通大学医学院首先根据苯丙氨酸脱氨酶和VP试验，将肠杆菌科14个菌属分为三个组：1）苯丙氨酸脱氨酶阴性和VP试验阴性：埃希菌属、志贺菌属、沙门菌属、枸橼酸菌属和爱德华菌属。2）苯丙氨酸脱氨酶阴性和VP试验阳性：克雷伯菌属、肠杆菌属、哈夫尼亚菌属、泛菌属、沙雷菌属、耶尔森菌属。3）苯丙氨酸脱氨酶阳性和VP试验阴性：变形杆菌属、摩根菌属、普罗威登斯菌属。上海交通大学医学院苯丙氨酸脱氨酶试验

阳性：绿色阴性：黄色上海交通大学医学院鉴定原则

1.科间鉴别2.将肠杆菌科分为三大类3.属、种、群、型的区分4.肠杆菌科细菌综合鉴定流程上海交通大学医学院肠杆菌科

概述1

大肠埃希菌2上海交通大学医学院大肠埃希菌

分类与命名1临床意义2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院分类与命名

埃希菌属（Escherichia）包括5个种。①大肠埃希菌（E．coli）是最常见的临床分离菌，也是肠道中革兰阴性杆菌的主要成员，常引起各种肠内外的感染，是腹泻和泌尿道感染的主要病原菌，又分为正常（Normal）和不活泼（Inactive）2个亚种。上海交通大学医学院②蟑螂埃希菌（E．blattae）不常见，偶可从人类标本中检出并有潜在的致病性。③弗格森埃希菌（E．fergusonii），④赫尔曼埃希菌（E．hermannii），⑤伤口埃希菌（E.vulneris）。本菌属细菌的DNAG＋Cmol％为48～52。本节以大肠埃希菌为代表叙述。上海交通大学医学院大肠埃希菌

分类与命名1临床意义2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院临床意义

l．侵袭力

本菌的K抗原和菌毛与侵袭力有关。K抗原：能抗吞噬，并能够抵抗抗体和补体的作用。菌毛：能帮助细菌粘附于粘膜表面，使细菌在肠道内定殖，产生毒素而引起相应症状。有侵袭力的菌株能直接侵犯肠道粘膜上皮引起炎症。上海交通大学医学院2．内毒素大肠埃希菌的细胞壁有内毒素活性，其毒性部位在类脂A（lipidA），与所有革兰阴性杆菌产生的内毒素一样，具有相似的病理生理作用，如发热、休克、DIC等。上海交通大学医学院3．肠毒素

不耐热肠毒素（heatlabiletoxin，LT），加热65℃、30分钟即被破坏；耐热肠毒素（heatstabletoxin，ST）LT和ST均可使肠道细胞中cAMP的水平升高，引起肠液大量分泌而导致腹泻。上海交通大学医学院所致疾病肠道外感染泌尿道感染（最常见）胆道感染、腹膜炎、肺炎菌血症、新生儿脑膜炎肠道感染

ETEC、EPEC、EIEC、

EHEC、EaggEC

返回上海交通大学医学院（1）肠毒素型大肠埃希菌（enterotoxigenic

E.coli，ETEC）：引起儿童腹泻和旅行者腹泻，导致恶心、腹痛、低热以及急性发作的类似于轻型霍乱的大量水样腹泻。该菌产生两种由质粒介导的肠毒素，即耐热肠毒素（ST）和不耐热肠毒素（LT）。（2）肠致病性大肠埃希菌（enteropathogenic

E.coli，EPEC）：主要引起婴幼儿肠道感染，导致发热、呕吐、大量水泻，便中含黏液但无血液，是世界各地婴儿腹泻的重要病原菌。上海交通大学医学院（3）肠侵袭型大肠埃希菌（enteroinvasive

E.coli，EIEC）：类似于志贺菌，能直接侵犯肠黏膜，在黏膜上皮细胞内增殖，并破坏上皮细胞。EIEC还可像志贺菌一样引起肠炎症状如发热、腹痛、水泻或细菌性痢疾的典型症状，出现黏液脓血便。上海交通大学医学院（4）肠出血型大肠埃希菌（enterohemorrhagic

E.coli，EHEC），又称Vero毒素大肠埃希菌（verotoxigenic

E.coli，VTEC）或志贺样毒素大肠埃希菌（Shigaliketoxigenic

E.coli，SLTEC）多为水源性或食源性感染，由加热不充分的牛肉引起，牛肉在屠宰场因接触牛粪而受到污染，人与人之间通过粪－口途径传播。上海交通大学医学院EHEC的致病因子主要有菌毛和毒素，EHEC产生二种Vero毒素（VT-1和VT-2），可抑制蛋白质的合成并致Vero细胞产生病变，引起临床症状。EHEC最具代表性的血清型是O157：H7，是从血便中分离到的最常见的病原菌，分离率占血便的40％，6、7、8三个月O157：H7感染的发生率最高。上海交通大学医学院EHEC感染后潜伏期3～5天（1～8天范围），引起无症状感染、轻度腹泻或腹泻，从无血便发展至血便，并有腹疼（合并出血性结肠炎时），便中白细胞少见，无明显发热。成人患者往往自愈。由O157：H7引起的腹泻有2％－7％发展成HUS，出现溶血性贫血，血小板减少性紫癜和急性肾衰竭。O157：H7是4岁以下儿童急性肾衰竭的主要病原菌。HUS患者死亡率为3％～10％，出现严重或慢性肾、心、神经系统并发症的发生率是4%～30％。上海交通大学医学院表8-4引起肠道感染的大肠埃希菌的主要致病特征菌株致病机制感染类型主要临床表现发病年龄危险因素ETECLT和ST腹泻，旅行者腹泻大量水样便，腹痛、恶心、脱水成人、儿童海外旅行EPEC黏附因子急性腹泻水样便、发热、呕吐、黏液便＜2岁婴儿、成人EIEC侵入结肠黏膜上皮志贺样脓血便脓血便，便中含红、白细胞和黏液，发热、腹痛成人海外旅行EHEC类志贺毒素腹泻、出血性肠炎腹泻（无WBC），腹痛、血便、发热、HUS儿童、老人未熟牛肉牛奶EaggEC未明急、慢性腹泻水泻、呕吐所有年龄上海交通大学医学院大肠埃希菌

分类与命名1临床意义

2生物学特性

3鉴定原则

4上海交通大学医学院形态特征大肠埃希菌革兰染色上海交通大学医学院大肠埃希菌电镜图上海交通大学医学院培养特性兼性厌氧，营养要求不高，在普通营养琼脂上生长良好，形成较大的圆形、光滑、湿润、灰白色的菌落上海交通大学医学院在血琼脂上某些菌株可产生β-溶血。大肠埃希菌菌落特征（血平板）上海交通大学医学院在肠道选择培养基上可发酵乳糖，形成有色菌落。大肠埃希菌菌落特征（MAC）上海交通大学医学院生化反应发酵多种糖产酸产气，吲哚、甲基红、V－P、枸橼酸盐（IMVC）等4个试验的结果为＋＋――，在克氏铁琼脂（KIA）上斜面和底层均产酸、产气，H2S阴性（AA＋―），在动力、吲哚、脲酶（MIU）培养基上的反应结果为＋＋―，上海交通大学医学院大肠埃希菌KIA（AA＋－）MIU（＋＋－）上海交通大学医学院大肠埃希菌IMViC试验（＋＋－－）右侧为对照（－－＋＋）上海交通大学医学院大肠埃希菌抗原结构上海交通大学医学院1．O抗原是多糖磷脂复合物（LPS），耐热，加热100℃不能灭活，目前已知有171种，是血清学分型的基础。2．H抗原是不耐热的蛋白质，已知有56种，均为单相菌株。上海交通大学医学院3．K抗原是多糖荚膜抗原，对热稳定，在K抗原存在时能阻止O凝集。已知有100种，不是每个菌株均有K抗原。大肠埃希菌的血清型别按O：K：H的顺序，以数字表示，如O111：K58：H2、O157：H7等。上海交通大学医学院大肠埃希菌

分类与命名1临床意义

2生物学特性

3

鉴定原则

4上海交通大学医学院（一）检验程序

（二）标本采集（三）检验方法

（四）耐药性

（五）结果分析与报告

鉴定原则上海交通大学医学院大肠埃希菌检验程序上海交通大学医学院检验方法1.显微镜检查2.分离培养3.鉴定：科、属、种、型ETECEPECEIECEHECEaggEC上海交通大学医学院表8-5埃希菌属内各菌种的鉴别生化反应大肠赫尔曼弗格森蟑螂伤口IND+++－－MR+++++VP－－－－－CIT－－（－）d－LYS+－+++ARG（－）－－－dORNd+++－ONPG+++－+乳糖+d－－（－）山梨醇+－－－－甘露醇++