课件：第章肠杆菌科.pptx

医学微生物学,肠杆菌科,上海交通大学医学院 郭晓奎 教授,本章重点及难点,掌握致病性大肠埃希菌及其所致疾病 掌握志贺菌属与沙门菌属的致病性 掌握志贺菌属与沙门菌属微生物学检查步骤 熟悉肠杆菌科的共同特性 了解大肠埃希菌的微生物学检查及防治原则、志贺菌和沙门菌的防治原则、沙门菌分类、其他肠道细菌,肠杆菌科细菌,是一大群生物学性状相似的革兰阴性杆菌，常寄居在人和动物的肠道内，亦存在于土壤、水和腐物中。 目前已有44个属，170多个种。引起人类感染的并不多。,与医学的关系：,致病菌：有少数细菌总是引起人类疾病，如伤寒沙门菌、志贺菌、鼠疫耶尔森菌等； 机会致病菌：一部分细菌属于正常菌群，但当宿主免疫力降低或细菌移位至肠道以外部位时，即可引起机会性感染，如大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、奇异变形杆菌等；,由正常菌群转变而来的致病菌：由于获得位于质粒、噬菌体或毒力岛上的毒力因子基因后而成为致病菌，如引起胃肠炎的大肠埃希菌。,肠杆菌科细菌共同生物学特性：,形态与结构 中等大小G-杆菌。大多有菌毛，多数有周鞭毛，少数有荚膜，不产生芽胞。 培养 兼性厌氧或需氧。,生化反应 活泼，可发酵多种糖类 乳糖发酵试验有重要鉴别意义,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） 发酵乳糖,（志贺菌、沙门菌等） 不发酵乳糖,抗原结构 菌体抗原（O） 鞭毛抗原（H） 荚膜抗原（K或Vi抗原）。,抵抗力 不强 变异 易变异,耐药性变异 毒性变异 生化反应性变异,接合、转导、溶源性转换等,第一节 埃希菌属 Escherichia,大肠埃希菌最为重要 肠道内正常菌群 引起肠道外感染 少数致病性血清型引起人类胃肠炎 卫生监测指标,生物学性状,G-杆菌，多数菌株有周身鞭毛，有菌毛，无芽胞 兼性厌氧 生化反应 有O、H和K三种抗原 能产生大肠菌素（colicine）,葡乳麦甘蔗 尿素酶 H2S IMViC 动力 - - + + - - +,致病性与免疫性,致病物质 黏附素 定植因子抗原（CFA）、集聚黏附菌毛（AAF）、束形成菌毛（bundle forming pili, Bfp）、紧密黏附素（intimin）、P菌毛、Dr菌毛、I型菌毛和侵袭质粒抗原（invasion plasmid antigen, Ipa）蛋白等。 外毒素 志贺毒素（Stx）、耐热肠毒素（ST）、不耐热肠毒素（LT）； 内毒素、荚膜、载铁蛋白和III型分泌系统（type III secretion systems）,所致疾病 肠道外感染 败血症、新生儿脑膜炎、泌尿道感染 最常见由尿路致病性大肠埃希菌（UPEC）引起。 胃肠炎 某些血清型可引起人类胃肠炎，与食入污染的食品和饮水有关。,引起胃肠炎的大肠埃希菌,肠产毒性大肠埃希菌 Enterotoxigenic E.coli ETEC,旅游者腹泻、婴幼儿腹泻 致病物质 enterotoxin肠毒素 不耐热肠毒素heat labile enterotoxin(LT) 耐热肠毒素heat stable enterotoxin(ST) the colonization factor定植因子(菌毛）,不耐热肠毒素（LT）：分LT-I和LT-两型 蛋白质，对热不稳定，与霍乱肠毒素相似。 A亚单位毒素活性成分 机制 B亚单位与肠上皮细胞受体（GM1神经节苷脂）结合 A进入细胞内激活腺苷酸环化酶 耐热肠毒素（ST）：分STa、STb两型，对热稳定。 机制为激活细胞鸟苷酸环化酶，使cGMP导致腹泻。,ATP CAMP,肠腔积液、腹泻,肠侵袭性大肠埃希菌 Enteroinvasive E.coli EIEC,侵犯较大儿童和成人 发热，腹痛，有脓血便，似菌痢样 致病机制：侵袭并破坏结肠黏膜上皮,肠致病性大肠埃希菌 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 Columbia,肠出血性大肠埃希菌 Enterohemorrhagic E.coli EHEC,主要血清型：O157:H7 所致疾病 可逾万人流行 轻度水泻 伴剧烈腹痛的血便 出血性结肠炎 溶血性尿毒综合症 死亡率 ：3%5% 致病物质 志贺毒素(Stx-I and Stx-II).,肠集聚型大肠埃希菌 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,微生物学检查法,标本 肠外感染采取中段尿、血液、脓液、脑脊液 胃肠炎则取粪便 分离培养与鉴定 肠道外感染 肠道内感染 卫生细菌学检查 常被用作粪便污染的检测指标 大肠菌群数 国家标准： 3个大肠菌群/1L饮水,第二节 志贺菌属 Shigella,引起细菌性痢疾 俗称痢疾杆菌,生物学性状,G-杆菌，无鞭毛，有菌毛，无芽胞，无荚膜 生化反应 抵抗力 低于其他肠道杆菌，对酸敏感 多重耐药问题严重,葡乳 尿素酶 H2S IMViC 动力 + - - - - + - - - （宋内志贺菌迟缓发酵）,抗原与分类 O抗原与K抗原,我国以福氏、宋内流行多见,2019/4/22,26,可编辑,菌毛,穿入回肠未端、 结肠黏膜上皮细胞,黏膜固有层上皮细胞内增殖、炎症,型分泌系统,M细胞,Ipa,黏附,诱导内吞,致病性与免疫性,致病物质 侵袭力,内毒素,脓血粘液便,刺激肠壁植物神经 功能紊乱,破坏局部黏膜,加重坏死及溃疡形成,腹痛、 里急后重等,典型痢疾症状,全身表现： 内毒素血症、 发烧、 神志障碍、 严重者中毒性休克,内毒素 志贺菌致病的主要因素,肠黏膜通透性 内毒素吸收,外毒素（A群、型） 志贺毒素 ST(VT) 有3种毒性，与内毒素协同作用，加重局部和全身症状 可导致溶血性尿毒综合征,所致疾病 细菌性痢疾 传染源：患者和带菌者 感染剂量：103个，最低10个 传播方式：粪-口途径 特点：感染限于肠道，细菌不入血,细菌性痢疾,急性 典型 发热、腹痛、水样便而后发展为脓血粘液便、里急后重、下腹部疼痛 非典型 易误诊，导致带菌和慢性 中毒性痢疾 小儿，无消化道症状而是全身中毒症状 慢性 反复发作，病程2个月 带菌者 细菌长期存在于结肠，重要传染源,20%,保护性抗体：sIgA，短暂而不持久,及时送检/暂用30%甘油缓冲盐水保存,SS平板（无色透明小菌落）,血清学试验（玻片凝集）,最后诊断,分离培养,新鲜脓血便/肛拭,双糖培养基（生化反应）,快速诊断,微生物学检查法,预防 控制传染源，切断传播途径 研制减毒活疫苗：如依链株 治疗 抗生素 易引起耐药性，应联合用药,防治原则,第三节 沙门菌属 Salmonella,一大群人与动物肠道中的寄生菌 两个种：肠道沙门菌、邦戈沙门菌 菌群菌型甚多，仅少数对人致病，且多为人畜共患病,生物学性状,G-杆菌，有鞭毛，有菌毛，无芽胞，无荚膜 生化反应 抵抗力 较差，但对胆盐、煌绿耐受性较强,葡乳 尿素酶 H2S IMViC 动力 - - + /- - + - + + （伤寒沙门菌除外）,抗原构造 菌体抗原（O抗原）：由数个成分组成 不同型别之间常有交叉，特异性较差 鞭毛抗原（H抗原）： 有第相和第相 第相特异性强 Vi抗原 伤寒、希氏沙门菌的表面抗原，与毒力有关 抗原性弱，刺激机体产生短暂低效价抗体伴随活菌一起存在，故可用于检出带菌者,致病性与免疫性,致病物质 侵袭力 内毒素 肠毒素 所致疾病 肠热症（伤寒和副伤寒） 胃肠炎（食物中毒） 败血症 带菌者,胞内菌,肠热症,伤寒沙门菌S. typhi, 甲型副伤寒沙门菌S. paratyphi A, 肖氏沙门菌S. schottmuelleri, 希氏沙门菌S. hirschfeldii,小肠上部黏膜,肠系膜淋巴结,血液,血液,第一次菌血症,第二次菌血症,胸导管,持续高热 相对缓脉 肝脾肿大 玫瑰疹 白细胞减少,尿,肠道,粪,肠壁淋巴组织,肠出血 肠穿孔,死亡主要原因,胃肠炎（食物中毒）,鼠伤寒沙门菌 猪霍乱沙门菌 肠炎沙门菌,大于108,食物中毒（发热、恶心、呕吐、 腹痛、水样泻）,败血症：,希氏沙门菌 鼠伤寒沙门菌 猪霍乱沙门菌 肠炎沙门菌,血,败血症（高热、寒战、厌食、贫血）,脑膜炎、骨髓炎、胆囊炎、心内膜炎,最常见,无症状带菌者,约1 % 5%伤寒或副伤寒患者，症状消失1年后，粪便仍可排菌，这些菌主要留在胆囊中，有传染性。,细胞免疫起主要作用,微生物学检查法,标本 肠热症：第1周 血液 第2周 粪便 第3周 尿液 第13周 骨髓液 胃肠炎：剩余食物和粪便 败血症：血液 带菌者：十二指肠引流液,后续过程同志贺菌的微生物学检查法,血清学诊断肥达试验（Widal test） 用已知伤寒沙门菌O、H抗原，以及引起副伤寒的甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌和希氏沙门菌H抗原的诊断菌液与受检血清作定量凝集试验，测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验。,肥达试验的结果判断 考虑正常人群抗体水平 动态观察：恢复期效价增加4倍 诊断意义 O高 H高 肠热症可能性大 O低 H低 排除 O高 H低 早期或有交叉反应的其它沙门菌感染 O低 H高 预防接种或曾患病,预防 水源和食品的管理 发现、确诊、治疗带菌者 带菌者带菌期间严禁从事餐饮业 伤寒Vi荚膜多糖疫苗 治疗 环丙沙星,防治原则,克雷伯菌属肺炎克雷伯菌 医院感染的重要细菌 以肺炎最常见。可引起尿路感染、创伤感染及腹泻等，有时导致严重的败血症、脑膜炎、腹膜炎等,其他菌属,变形杆菌属 条件致病菌，可引起泌尿道感染，食物中毒 多形性 有周鞭毛迁徙生长现象 具有尿素酶 与立克次体有共同抗原：外斐试验,复习思考题,肠道杆菌的共同特点是什么？ 归纳志贺菌致病的主要特点。 急性菌痢的典型症状有哪些?解释其形成机制。 什么是肥达试验？如何进行结果判定? 简述肠道菌粪便标本分离鉴定的流程。,中英文关键词,中英文关键词,课外阅读资料目录,1 Pennington H.,Escherichia coli O157.Lancet. 2010 Oct 23;376(9750):1428-35. 2 Tarr PI, Gordon CA, Chandler WL. Shiga-toxin-producing Escherichia coli and haemolytic uraemic syndrome.Lancet. 2005 Mar 19-25;365(9464):1073-86. 3 Ashida H, Ogawa M, Mimuro H, Kobayashi T, Sanada T, Sasakawa C. Shigella are versatile mucosal pathogens that circumvent the host innate immune system.Curr Opin Immunol. 2011 Aug;23(4):448-55. 4 Barrow PA,