第 8 章 肠杆菌科

1. 第8章 肠杆菌科

2. 肠杆菌科（Enterobactericaeae） 概 述 • 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。

3. 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

4. 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

5. 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40种以上肠杆菌科菌种可以在临床标本中出现。

6. 大肠埃希菌 • 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。

7. 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DNA G＋C 为48～52mol％。本节以大肠埃希菌为代表叙述。

8. 一、临床意义（一）致病因素 1．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：能帮助细菌黏附于黏膜表面，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 道黏膜上皮引起炎症。

9. 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（lipid A），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。

10. 3．肠毒素 不耐热肠毒素（heat labile toxin，LT），加热 65℃、30分钟即被破坏； 耐热肠毒素（heat stable toxin，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。

11. 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、EAEC

12. 引起肠道感染的大肠埃希菌的主要致病特征

13. 二、细菌特性 • 形态特征 • 培养特性 • 生化反应 • 抗原结构

14. 形态特征 大肠埃希菌革兰染色

15. 大肠埃希菌电镜图 返回

16. 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

17. 培养特性 大肠埃希菌菌落特征（血平板） • 在血琼脂上某些菌株可产生β-溶血，

18. 大肠埃希菌菌落特征（MAC） 在肠道选择培养基上可发酵乳糖，形成有色菌落。 返回

19. 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＋＋―，

20. 大肠埃希菌抗原结构 返回

21. 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。 • 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。

22. 三、微生物学检验 （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

23. 大肠埃希菌检验程序

24. 1）ETEC：生化反应加血清分型加肠毒素测定 • 生化反应符合大肠埃希菌，属于一些特定的血清型别； • 主要依赖ST和LT肠毒素的检测，常用生物学方法或细胞培养、免疫学和分子生物学方法。

25. 2）EPEC：生化反应加血清分型， • 用多价抗血清检测其O抗原。取5～10个乳糖阳性的大肠埃希菌菌落，进行特异性抗血清的凝集试验， 3）EIEC：生化反应加血清分型加毒素测定， • 本菌与志贺菌相似，多数EIEC为动力阴性，乳糖不发酵或迟缓发酵。 • 所有EIEC菌落均为赖氨酸脱羧酶阴性，无动力，其中最常见的血清型O152和O124为乳糖阴性，与志贺菌的抗血清有交叉反应，两菌属十分相似， • 主要的鉴别试验：醋酸钠、葡萄糖铵利用试验和粘质酸盐产酸试验，大肠埃希菌三者均阳性，而志贺菌三者均阴性。 • 毒力测定（豚鼠眼结膜试验）：以被检菌液接种于豚鼠眼结膜囊内，产生典型的角膜结膜炎症状，并在角膜上皮细胞内出现大量细菌者，为毒力试验阳性。

26. 4）EHEC：血清分型加生化反应 • 可用山梨醇麦康凯琼脂（SMAC）直接筛选不发酵山梨醇的菌落（35～37℃培养24～48h后选无色菌落），经次代培养后可用胶乳凝集试验检测O157抗原。

27. O157:H7菌落特征（山梨醇麦康凯琼脂平板） 返回

28. 沙门菌属 一、分类 二、细菌特性 三、临床意义 四、微生物学检验

29. 一、分类

30. 二、细菌特性 • 形态特征 • 培养特性 • 生化反应 • 抗原结构 • 变异性 • 抵抗力

31. 伤寒沙门菌革兰染色 （一）形态特征 革兰阴性直杆菌，较细长，大小0.7～1.5μm×2.0～5.0μm，多具有周鞭毛，能运动，有时会出现无鞭毛的突变型。无芽孢，无荚膜。

32. 伤寒沙门菌菌落特征（血平板） （二）培养特性 兼性厌氧，最适生长温度35～37℃，最适生长pH为6.8～7.8。本菌属对营养的要求不高，在普通营养琼脂上生长的菌落为圆形、光滑、湿润、半透明、边缘整齐的菌落，有时可出现粗糙型的菌落。

33. 伤寒沙门菌菌落特征（MAC） 在肠道选择性培养基上菌落小至中等，透明或半透明，乳糖不发酵，与志贺菌的菌落相似

34. 伤寒沙门菌菌落特征（SS） 有些能产生硫化氢的菌株，在SS琼脂上形成中心黑色的菌落。

35. 伤寒沙门菌KIA（K A－＋）MIU（＋－－） （三）生化反应 乳糖阴性、在三糖铁琼脂中表现为产碱/产酸或产碱/产酸产气，H2S阳性、脲酶阴性

36. 沙门菌IMViC试验（－＋－－） 吲哚阴性、动力阳性、VP 阴性、枸橼酸盐阴性、鸟氨酸阳性。 凡临床分离菌乳糖阳性、吲哚阳性或脲酶阳性者均不考虑为沙门菌。

37. （四）抗原结构 • 主要有3种，即菌体（O）抗原、鞭毛（H）抗原及表面抗原（Vi抗原等）。 • 1．O抗原 为多糖－类脂－蛋白质复合物，具耐热性，能耐受100℃2.5h。O抗原共有58种，以阿拉伯数字顺序排列，现已排至第67，但其中有9种被删除，故数字是不连续的。每个沙门菌的血清型可含一种或数种O抗原。

38. 凡含共同抗原成分的血清型归为一个群，每个群以O加上阿拉伯数字及括号中大写的26个英文字母（A～Z）顺序编排，如O2群（A），O4群（B），O50群（Z）等，Z以后无英文字母标记，直接以 O加数字表示，如O51群～O67群。O抗原是分群的依据。 • 其刺激机体产生的抗体以IgM为主，与相应的抗血清反应时呈颗粒状凝集。

39. 所致疾病 • 伤寒和副伤寒 • 急性胃肠炎或食物中毒 • 菌血症（或败血症）

40. 肠热症 • 即指伤寒和副伤寒。最典型的是由伤寒沙门菌引起的伤寒，表现为发热、血培养或肥达反应阳性。 • 肠热症也可由其他沙门菌引起，常表现为轻度发热和腹泻。

41. 伤寒的发病过程 • 细菌随污染的食品或水经口感染，穿过小肠上皮进入黏膜下组织。细菌在此被吞噬细胞吞噬，但吞噬后不被消灭反在吞噬细胞内繁殖，并随吞噬细胞经淋巴管到达淋巴结。 • 在淋巴结内大量繁殖后，经胸导管进入血流（第一次菌血症）。此时黏膜在临床上出现发热、不适等症状。

42. 随后，细菌随血流播散至肝、脾、胆囊、肾和骨髓等实质器官中，继续大量繁殖，再次进入血流（第二次菌血症）并随血液扩散至全身各器官及皮肤，患者出现持续高热、肝脾肿大、皮疹和全身（内毒素）中毒症状。随后，细菌随血流播散至肝、脾、胆囊、肾和骨髓等实质器官中，继续大量繁殖，再次进入血流（第二次菌血症）并随血液扩散至全身各器官及皮肤，患者出现持续高热、肝脾肿大、皮疹和全身（内毒素）中毒症状。 • 胆囊中的细菌随胆汁进入肠腔，可经粪便排出，肾脏中的细菌随尿排出体外。

43. 本病潜伏期7～20天，典型病程3～4周，发病2周后机体出现免疫反应，通过特异性抗体和致敏淋巴细胞消灭细菌，使疾病好转，但同时也可引起迟发性变态反应，导致肠壁孤立和集合淋巴结的坏死和溃疡，甚至造成肠穿孔而危及生命。本病潜伏期7～20天，典型病程3～4周，发病2周后机体出现免疫反应，通过特异性抗体和致敏淋巴细胞消灭细菌，使疾病好转，但同时也可引起迟发性变态反应，导致肠壁孤立和集合淋巴结的坏死和溃疡，甚至造成肠穿孔而危及生命。 • 携带者：伤寒沙门菌感染过后约3％患者可成为携带者，在粪便中可持续排菌长达1年或1年以上。

44. 四、微生物学检验 （一）检验程序（二）标本采集 （三）检验方法

45. 沙门菌检验程序 、

46. 标本采集 • 根据疾病的类型、病情和病程的不同分别采集不同的标本。 • 伤寒沙门菌分离培养原则上于发病第1周取血，第2、3周取粪便做培养的分离率高，第3周也可取尿液培养，全病程均可作骨髓培养。 • 血清学诊断应在病程的不同时期分别采集2～3份标本。

47. 鉴定 • 挑选疑为沙门菌的可疑菌落（EMB上无色或不透明琥珀色；MAC上较小、无色透明；SS上不透明或透明、无色或中央为黑色的菌落；XLD上呈红色或中央为黑色的菌落）。将可疑菌落进一步鉴定到属和种（生化、血清学试验）。

48. 沙门菌血清学鉴定

50. 抗体检测（肥达反应） • 用已知伤寒、副伤寒沙门菌的O、H抗原，检测受检血清中有无相应的抗体的半定量凝集试验，称为肥达反应（Widal test）。 • 与细菌分离培养同时进行或在前者失败的情况下，能辅助诊断伤寒、副伤寒A、B和C引起的肠热症。