第10章腸桿菌科

(Enterobacteriaceae)中南大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院微生物學(xué)系鄔國軍

腸道桿菌(entericbacilli)※

一大群居住在人和動(dòng)物腸道中生物學(xué)性狀近似的Ｇ－桿菌,廣泛分布于水、土壤或腐物中。

※

分類學(xué)上的地位:《伯杰氏系統(tǒng)細(xì)菌學(xué)手冊(cè)

》(第９版)的第Ⅰ大類的兼性厭氧Ｇ－桿菌?！?/p>

多數(shù)是腸道的正常菌群,少數(shù)為致病菌※

至少有30個(gè)菌屬，120多個(gè)菌種菌族菌屬代表種埃希菌族埃希菌屬大腸桿菌志賀菌屬痢疾志賀菌愛德華菌族愛德華菌屬遲鈍愛德華菌沙門菌族沙門菌屬傷寒沙門菌枸櫞酸菌屬佛勞第枸櫞酸菌克雷伯菌族克雷伯菌屬肺炎克氏菌腸桿菌屬產(chǎn)氣腸桿菌沙雷菌屬粘質(zhì)沙雷菌變形桿菌族變形桿菌屬普通變形桿菌摩根菌屬摩氏摩根菌屬普羅威登斯菌屬雷氏普羅威登斯菌耶爾森菌族耶爾森菌屬鼠疫耶爾菌歐文菌族歐文菌屬草原居民歐文菌腸桿菌科中與醫(yī)學(xué)有關(guān)的常見菌屬§1共同生物學(xué)特性§2條件致病性腸道桿菌§3志賀菌屬§4沙門菌屬§1共同生物學(xué)特性1、相似的形態(tài)染色大腸埃希菌痢疾志賀菌傷寒沙門菌§1共同生物學(xué)特性1、相似的形態(tài)染色2、簡(jiǎn)單的培養(yǎng)條件§1共同生物學(xué)特性

1、相似的形態(tài)染色2、簡(jiǎn)單的培養(yǎng)條件3、活潑的生化反應(yīng)※氧化酶陰性※大多數(shù)菌株能發(fā)酵葡萄糖或乳糖產(chǎn)酸或產(chǎn)酸產(chǎn)氣。乳糖發(fā)酵試驗(yàn)初步鑒別腸道致病菌和腸道條件致病菌腸道致病菌腸道條件致病菌多數(shù)不發(fā)酵乳糖多數(shù)發(fā)酵乳糖

4、復(fù)雜的抗原構(gòu)造

鞭毛抗原（H）菌體抗原（O）K或Vi抗原5、抵抗力

無芽胞，故不強(qiáng)。致病菌對(duì)膽鹽與煌綠有較強(qiáng)的抵抗力，該物質(zhì)為選擇培養(yǎng)基中抑制物。6、易變異溶源性轉(zhuǎn)換生化反應(yīng)性變異引起耐藥性變異毒力性變異轉(zhuǎn)導(dǎo)接合通過7．很多腸桿菌科細(xì)菌能產(chǎn)生細(xì)菌素8．腸桿菌科的細(xì)菌除具有內(nèi)毒素外，有些菌種尚可產(chǎn)生外毒素。是人類和動(dòng)物腸道中的正常菌群出生后數(shù)小時(shí)就進(jìn)入腸道，并終生伴隨以大腸埃希氏菌（E.coli）最為重要第一節(jié)埃希氏菌屬（Escherichine）正常菌群，一般不致病1、條件致病某些帶有致病基因的血清型，引起腸道感染兩大原因可以致病細(xì)菌居住部位改變引起的腸外感染：尿路感染最常見2、致病菌株⑴致病物質(zhì)：①黏附素定植因子抗原Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ集聚粘附菌毛Ⅰ、Ⅲ束形成菌毛緊密黏附素P菌毛侵襲質(zhì)?？乖鞍譊r菌毛②外毒素志賀毒素Ⅰ、Ⅱ耐熱腸毒素a、b不耐熱腸毒素Ⅰ、Ⅱ溶血素②、外毒素志賀毒素Ⅰ、Ⅱ不耐熱腸毒素Ⅰ、Ⅱ耐熱腸毒素a、b溶血素Stx溶原性噬菌體腸絨毛及腎上皮細(xì)胞Gb3(糖脂受體)裂解核糖體60S亞單位的28SrRNA宿主細(xì)胞蛋白質(zhì)合成終止炎癥細(xì)胞因子表達(dá)↑志賀毒素的致病機(jī)制②、外毒素志賀毒素Ⅰ、Ⅱ不耐熱腸毒素Ⅰ、Ⅱ耐熱腸毒素a、b溶血素LT(heatlabileenterotoxin)化學(xué)結(jié)構(gòu)與致病機(jī)理

A亞單位B亞單位細(xì)胞膜腺苷環(huán)化酶ATPcAMPH2OCI-Na+大量分泌腹瀉腹瀉腹瀉

大腸桿菌LT與霍亂弧菌腸毒素有80%同源性受體GM1②、外毒素志賀毒素Ⅰ、Ⅱ不耐熱腸毒素Ⅰ、Ⅱ耐熱腸毒素a、b溶血素ST(Heatstableenterotoxin)組成及作用機(jī)理STSTaSTb鳥苷酸環(huán)化酶cGMP↑腹瀉腹瀉腹瀉水電解質(zhì)平衡率亂ST與霍亂弧菌腸毒素間無同源性⊕與人類疾病無關(guān)②、外毒素志賀毒素Ⅰ、Ⅱ耐熱腸毒素a、b不耐熱腸毒素Ⅰ、Ⅱ溶血素⑵所致疾病:①腸道外感染：泌尿道(≥105/ml尿)，化膿性(局部、全身)Ⅰ．?dāng)⊙Y

Ⅱ．新生兒腦膜炎

Ⅲ．泌尿道感染②腸道感染:某些菌株可以引起腸道感染PathogenicE.coliFiveclasses(virotypes)ofE.colithatcausediarrhealdiseasesarenowrecognized:※enterotoxigenicE.coli(ETEC)※enteroinvasiveE.coli(EIEC)※enterohemorrhagicE.coli(EHEC)※enteropathogenicE.coli(EPEC)※enteroaggregativeE.coli(EA(gg)EC)菌株作用部位主要癥狀致病機(jī)制常見Ｏ血清型ETEC小腸旅行者腹瀉，嬰幼兒腹瀉。腹痛，腹瀉（水樣便），惡心，嘔吐，低熱。質(zhì)粒介導(dǎo)LT和或ST腸毒素,大量分泌液體和電解質(zhì).6,8,15,25,2778,148,159EIEC大腸腹痛，腹瀉（水樣便），發(fā)熱，可出現(xiàn)少量血便。質(zhì)粒介導(dǎo)侵襲和破壞結(jié)腸粘膜上皮細(xì)胞.28ac,29,112ac

124,136,143,144,152,164,167引起腸道感染（胃腸炎）的大腸埃希菌菌株作用部位主要癥狀致病機(jī)制常見Ｏ血清型EPEC小腸嬰兒腹瀉，惡心，嘔吐，發(fā)熱，水樣便。質(zhì)粒介導(dǎo)粘附和破壞上皮細(xì)胞.26,55,86,111114,119,125126,127,128142,158EHEC大腸劇烈腹痛，水樣便，繼以大量出血，無或低熱，可并發(fā)HUS，血小板減少性紫癜溶原性噬菌體編碼Stx-I或Stx-Ⅱ，中斷蛋白質(zhì)合成157,26,111,28ac,111,112ac,124,136,143,144,152,164EAggEC小腸嬰兒腹瀉，水樣便，嘔吐，脫水，低熱。質(zhì)粒介導(dǎo)集聚性粘附上皮細(xì)胞，阻止液體吸收.42,44,3,86微生物學(xué)檢查法1．臨床標(biāo)本的檢查①腸道外感染直接鏡檢：膿、痰、尿等

分離培養(yǎng)：血等→肉湯→血平板生化鑒定（IMViC等）生化反應(yīng)、血清學(xué)、毒力因子（免疫學(xué)；核酸雜交；PCR等）

②腸道感染

分離培養(yǎng)：糞→選擇鑒別培養(yǎng)基→鑒定

2．水、飲料、食物衛(wèi)生細(xì)菌學(xué)檢查檢查指標(biāo)⑴細(xì)菌總數(shù)：⑵大腸菌群數(shù)：（大腸菌群：37℃24小時(shí)內(nèi)發(fā)酵乳糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣的腸道桿菌，主要包括埃希菌屬、枸櫞酸桿菌屬、克雷伯菌屬及腸桿菌屬等）

我國衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)：大腸菌群

水：<3個(gè)/L；飲料：<5個(gè)/100ml（四）防治原則1．合理使用抗生素2．診療手段需嚴(yán)格無菌操作3．嚴(yán)格執(zhí)行衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)4．人用疫苗正在研制當(dāng)中。獸用疫苗已取得很大進(jìn)展腸道正常菌群生理作用條件致病菌：腸道外感染E.coli致病菌（某些型）：腸道感染分子生物學(xué)及基因工程中的應(yīng)用環(huán)境及食品被糞便污染的指示菌Agentsofbacillarydysentery§3Shigella

(志賀菌屬)多數(shù)不分解乳糖

是人類細(xì)菌性痢疾最為常見的病原菌，通稱痢疾桿菌（dyseatery

bacteria）。無莢膜、無鞭毛，有菌毛生化反應(yīng)：形態(tài)：對(duì)理化因素的抵抗力低于其他腸道桿菌，對(duì)酸敏感Fourserogroupswithmultipleserotypes

groupsA(S.dysenteriae,10serotypes)groupsB(S.flexneri,13serotypes)groupsC(S.boydii,18serotypes)groupsD(S.sonnei,1serotype)Classification抗原與分類根據(jù)O抗原分類菌種群型亞型痢疾志賀菌A1～108a,8b,8c福氏志賀菌B1～6，X，Y變種1a,1b,2a,2b,3a,3b,3c4a,4b鮑氏志賀菌C1～18宋氏志賀菌D1分為4群39個(gè)血清型（包括亞型）特點(diǎn)：人類是唯一的宿主糞—口傳播感染灶局限于結(jié)腸粘膜層，一般不入血,毒素可入血病后免疫期短，也不鞏固菌毛粘附及穿入是致病的首要因素！致病性致病物質(zhì)主要致病物質(zhì)為菌毛侵襲力、內(nèi)毒素，少數(shù)菌株產(chǎn)生外毒素。1、侵襲力菌毛粘附并穿入回腸未端、結(jié)腸粘膜上皮細(xì)胞粘膜固有層上皮細(xì)胞增殖、炎癥↓↓2、內(nèi)毒素

志賀菌僅在腸道內(nèi)增殖，一般不侵入血流各菌株均可產(chǎn)生強(qiáng)烈內(nèi)毒素，引起典型痢疾癥狀內(nèi)毒素是志賀菌致病的主要因素！內(nèi)毒素破壞局部粘膜，加重壞死及潰瘍形成刺激腸壁植物神經(jīng)-腸功能紊亂腸粘膜通透性↑大量?jī)?nèi)毒素吸收全身表現(xiàn)：內(nèi)毒素血癥、發(fā)燒、神志障礙、嚴(yán)重者中毒性休克典型痢疾癥狀膿血粘液便、腹痛、里急后重等↓↓3、外毒素

A群志賀菌I型和II型產(chǎn)生，稱志賀毒素

致病機(jī)制：志賀毒素的致病機(jī)制Stx染色體基因stxA及stxB腸絨毛及腎上皮細(xì)胞Gb3(糖脂受體)裂解核糖體60S亞單位的28SrRNA宿主細(xì)胞蛋白質(zhì)合成終止炎癥細(xì)胞因子表達(dá)↑溶血性尿毒綜合征少數(shù)所致疾病細(xì)菌性痢疾——夏秋季節(jié)腸道傳染病流行三環(huán)節(jié)△傳染源——病人、帶菌者（尤為重要?。鱾鞑ネ緩健S-口途徑△易感者——人類普遍易感,且敏感性較高，少量菌體即可致病潛伏期：1～3天病程表現(xiàn)※急性菌痢:癥狀典型，預(yù)后較好?！跃?治療不徹底者易轉(zhuǎn)成慢性（病程2個(gè)月以上），癥狀不典型，慢性帶菌者是重要傳染源。※中毒性菌痢:小兒多見，可無消化道癥狀，表現(xiàn)為中毒性休克，死亡率高。微生物學(xué)檢查法1．臨床標(biāo)本的檢查①腸道外感染直接鏡檢：膿、痰、尿等

分離培養(yǎng)：血等→肉湯→血平板生化鑒定（IMViC等），血清學(xué)鑒定②腸道感染↓生化反應(yīng)、血清學(xué)、毒力因子（免疫學(xué)；核酸雜交；PCR等）

致病菌分離培養(yǎng)：大便↓選擇鑒別培養(yǎng)基↓鑒定預(yù)防：口服減毒活疫苗治療：多種抗菌素可選擇但耐藥性常見防治原則可選用頭孢噻肟鈉或頭孢曲松鈉（頭孢三嗪）等藥物§4Salmonella

(沙門菌屬)agentsofSalmonellosis※一大群人與動(dòng)物腸道中的寄生菌邦戈沙門菌腸道沙門菌英迪加亞種豪頓亞種雙亞利桑那亞種亞利桑那亞種薩拉姆亞種腸道亞種沙門菌屬特點(diǎn)：※多為人畜共患病※菌群菌型甚多，僅少數(shù)對(duì)人致病⑴O-Ag化學(xué)本質(zhì)：LPS的O特異多糖組分表示：1～67（除去9種），共58種，每型含

1種或多種。沙門菌屬→相同O-Ag一組，42組(A、B、C等)

致病的主要在前五組。⑵H-Ag化學(xué)本質(zhì)：鞭毛蛋白種類：第一相：a、b、c表示，特異，組內(nèi)分型依據(jù)第二相：1、2、3等表示，非特異，多型共有抗原結(jié)構(gòu)：復(fù)雜

傷寒桿菌的表面抗原為酸性多糖聚合體（聚-N-乙酸-D-半乳糖氨糖醛酸）⑶Vi抗原

抗原性弱，刺激機(jī)體產(chǎn)生短暫低效價(jià)抗體，伴隨活菌一起存在測(cè)定Vi抗體有助于檢出帶菌者因?yàn)樗员举|(zhì)致病性與免疫性1、致病物質(zhì)：侵襲力：INV，Vi抗原,沙門菌分泌侵襲蛋白,耐酸應(yīng)答基因等毒素：內(nèi)毒素外毒素----腸毒素2、感染類型：傷寒沙門菌甲型副傷寒沙門菌肖氏沙門菌希氏沙門菌①傷寒、副傷寒(腸熱癥)傷寒和付傷寒的致病過程膽囊－腸道－大便排菌皮膚－血栓出血－玫瑰疹腎－尿排菌肝脾－腫大骨髓－受抑