肠道感染细菌 以消化道黏膜作为侵入门户 粪-口途径传播1弧菌属螺杆菌属弯曲菌属肠杆菌科埃希菌属沙门菌属志贺菌属耶尔森菌属2肠杆菌科分布：是一大群寄居在人类和动物肠道中，可随人和动物排泄物广泛分布于土壤、水和腐物中。种类：肠杆菌科、种类众多，30个菌属、120多个菌种。与人类关系：正常菌群机会致病菌致病菌3共同特性一、形态与结构:G-杆菌、中等大小、无芽胞，形态相似大多有菌毛（粘附于肠道粘膜上皮细胞表面）多数有鞭毛（志贺菌无鞭毛）二、培养特性:兼性厌氧菌或需氧菌;营养要求不高。三、生化反应:分解多种糖类和蛋白质，产生各不相同的代谢产物。可用各种生化反应检测其产物，以鉴别不同的细菌。5GramstainofE.coliGramstainofSaimonella sp.6 乳糖分解试验可初步鉴别肠道致病菌（志贺菌、沙门菌）：-非致病菌（大肠杆菌）：+ 其它重要的试验v分离肠杆菌科的选择鉴别培养基：EMB-伊红美兰平板、MAC-麦康凯平板、SS琼脂平板v定科试验：革兰氏染色阴性、触酶阳性、氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。v定属和定种试验：KIA、MIU、IMViC等，再结合血清学试验。生化反应7EMB平板：弱选择性培养基，有利肠杆菌科生长，肠道致病菌无色菌落、非致病菌紫黑色等有色菌落。MAC平板：中选择性培养基，有利肠杆菌科生长，肠道致病菌无色菌落、非致病菌红色菌落。SS琼脂平板：强选择性培养基，有利志贺菌属、沙门菌属生长，致病菌无色菌落、非致病菌红色菌落。选择鉴别培养基8 KIA：底层黄色，发酵葡萄糖； 斜面黄色，发酵乳糖；黄色-产酸-A；红色-产碱-K；黑色-H2S。 MIU：接种线模糊，有鞭毛；加吲哚试剂，变红色，反应阳性。培养基变红色，产生尿素酶； IMViC：吲哚试验、甲基红试验、VP试验、枸橼酸盐利用试验的合称。常用生化反应9四、抗原构造复杂1. O抗原细胞壁结构的脂多糖。耐热，100 不被破坏。是肠道杆菌血清学分型和分群的主要抗原、如大肠杆菌O157，霍乱弧菌O139。IgM型抗体，凝集反应102. 荚膜抗原，多糖抗原包绕O抗原外，如K抗原、Vi抗原等不耐热，60 30分钟即被破坏可阻断O抗原与相应抗体的结合 3. H抗原：即细菌的鞭毛蛋白不耐热，60 30分钟即被破坏；其特异性取决于多肽链氨基酸的组成、排列顺序和空间构型。IgG型抗体11肠道杆菌抗原构造示意图鞭毛抗原（H）菌体抗原（O）荚膜抗原：K或Vi抗原12五、抵抗力不强六、易变异溶源性转换生化反应性变异耐药性变异毒力性变异转导接合转化抗原性变异13检验方法标本采集v肠外标本：依据感染部位而定。v肠道标本多采自新鲜粪便，最好带脓血或粘液。 分离培养v肠外标本：无菌标本用血平板分离培养、有菌标本用MAC、EMB分离培养。v肠道标本用强选择性SS平板分离培养。细菌鉴定：v革兰氏染色阴性、触酶阳性、氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。vKIA、MIU、IMViC等v血清学试验等。14第一节 埃希菌属 (Escherichia)大肠埃希菌（E.coli)是典型代表。 分布：婴儿出生后数小时即进入肠道，并终生伴随，是人体肠道正常菌群的重要构成菌。 A：抑制致病菌的生长B：合成 ViB、ViK等，供人体吸收利用。C：天然抗原，驱动免疫应答。 致病：肠道外感染，正常菌群 肠道内感染，致病菌株 其它应用：v环境卫生、食品卫生的检测指标：饮水 3个大肠菌群数/升，瓶装汽水 5个大肠菌群数 /100ml。v分子生物学、基因工程：实验材料和研究对象。15G 小杆菌，有鞭毛、菌毛、多数菌株有多糖微荚膜。发酵多种糖类，产酸并产气，大部分菌株迅速发酵乳糖，致病性大肠杆菌不发酵或缓慢发酵乳糖三种抗原，血清型表示式O：K：H，如 O111：K58：H2生物学性状16大肠埃希菌(乳糖发酵试验和吲哚试验)17致病物质 粘附素： 定居因子 菌毛 外毒素： 志贺样毒素（SLT）：血性腹泻 耐热肠毒素（ST）：肠腔积液 不耐热肠毒素（LT）：霍乱样腹泻 溶血素A III型分泌系统： 分子注射器，细菌接触宿主细胞后，向宿主细胞输送毒性基因产物 内毒素、荚膜、载铁蛋白18二、致病性 肠道外感染，机会性感染以化脓感染最为常见：泌尿系统感染、伤口感染、腹膜炎、阑尾炎、胆囊炎。在婴儿、老年人：败血症、脑膜炎。 肠道内感染，腹泻v肠产毒性大肠杆菌（enterotoxigenic E. coli，ETEC)v肠侵袭性大肠杆菌（enteroinvasive E. coli，EIEC)v肠致病性大肠杆菌（enteropathogenic E. coli，EPEC)v肠出血性大肠杆菌（enterohemorrhagic E. coli，EHEC)v肠集聚性大肠杆菌（enteroaggregative E. coli, EAEC/EaggEC)19致病性大肠埃希菌 菌株 作用 部位 疾病与症状 致病机制 ETEC 小肠 旅行者腹泻，婴幼儿腹泻，水样便，恶心，呕吐，腹痛，低热 LT和（或）ST 肠毒素，大量分泌液体和电解质 EIEC大肠 水样便，少量血便 ，腹痛，发热 质粒介导侵袭和破坏结肠粘膜上皮细胞 EPEC小肠 婴儿腹泻，水样便，恶心，呕吐，发热 粘附和破坏上皮细胞 EHEC大肠 水样便，大量出血，剧烈腹痛，低热或无，可并发HUS、血小板减少性紫癜 SLT -I或 SLT -II，中断蛋白质合成 EAEC 小肠 婴儿持续性腹泻，呕吐，脱水，低热 集聚性粘附上皮细胞，阻止液体吸收 20“毒菠菜”事件2006年9月，一场来势汹汹的大肠杆菌感染事件席卷了半个美国，导致数人死亡，数百人入院接受治疗。从9月6日开始，美国卫生部门开始追查这次大规模感染事件的原因。9月17日，菠菜终于被正式确定为此次大肠杆菌感染事件的元凶。据统计，“毒菠菜”事件给加州菠菜种植业造成的经济损失高达5000万至1亿美元。问题：1.从此次事件描述、总结该大肠杆菌的感染后的典型症状。2.此次感染事件的真正元凶是何种大肠杆菌？致病机制有哪些？3.搜集资料总结确定该病原体的方法有哪些？（临床及实验室）4.此次事件为例，作为一名临床医生，如何确定病原体？区分普通散发病例和暴发流行？当面对可能发生的暴发流行，应该如何反应？211. 肠产毒性大肠杆菌 （ETEC) ETEC 粘 定居因子（colonization factor） 附 又称粘附素（adhesin） 是细菌的特殊菌毛 CFA/CFA （ colonization factor antigen，） 小肠粘膜以免被肠蠕动、肠分泌液所清除 释 放 肠毒素 由细菌的质粒DNA编码 不耐热肠毒素（heat labile enterotoxin，LT） 6530分钟失去活性 耐热肠毒素（heat stable enterotoxin，ST） 100加热20分钟仍不被破坏22 不耐热肠毒素（LT） B亚单位 受体：肠粘膜上皮细胞膜 表面的GM1神经节苷脂 A亚单位（毒性活性部分） 穿越细胞膜 活化 腺苷环化酶 ATP cAMP 水、电解质紊乱 腹泻23临床症状：轻度腹泻/严重的霍乱样症状，是婴幼儿和旅游者腹泻的重要病原菌 耐热肠毒素（ST） 鸟苷环化酶 GTP cGMP水、电解质紊乱 腹泻 24 2.肠侵袭性大肠杆菌（EIEC) 无外毒素，但有强的侵袭力（类似痢疾杆菌） 定位于结肠 侵入肠粘膜上皮细胞，生长繁殖，产生内毒素。 破坏细胞形成炎症和溃疡 引起腹泻，呈脓血便，里急后重 临床症状酷似志贺菌感染，主要侵犯较大儿童及成人。253.肠致病性大肠杆菌（EPEC)是婴儿腹泻的主要病原菌；不产生肠毒素；也无侵袭力；但能粘附小肠粘膜上皮细胞,在小肠黏膜表面大量繁殖，破坏微绒毛,导致刷状缘破坏，绒毛萎缩，上皮细胞结构、功能受损，干扰细胞的再吸收,造成严重腹泻，严重者可致死26肠出血性大肠杆菌（EHEC）主要血清型：O157：H7主要毒力因子： 菌毛,质粒编码,介导细菌与肠粘膜细胞结合。 志贺样毒素（Shiga-like toxin，SLT）：血性腹泻主要临床症状： 出血性结肠炎、溶血性尿毒综合征（hemolytic uremic syndrome，HUS),伴以剧烈腹痛、血便。轻重不一。10%小于十岁患儿有严重并发症，死亡率3%-5%27E. coli O157:H7 induced hemorrhagic colitisin a three-year-old girl28 5.肠集聚性大肠埃希菌EAEC/EaggEC质粒编码粘附素(Bfp、AAF/、AAF/) 使细菌吸附在肠粘膜细胞表面。细菌在肠粘膜细胞表面自动聚集，形成砖状排列。刺激粘液大量分泌。婴儿持续性腹泻。29三、微生物学检查法1、临床细菌学检查 标本 肠外感染：尿液；脓液；血液 肠道感染：粪便 分离培养 计数培养 纯培养形态学检查 生化反应 毒素检测 血清 报告结果30 埃希菌属鉴定肠杆菌科：革兰氏染色阴性、触酶阳性、氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。定属和定种试验：vKIA（K/AH2S-或A/AH2S-）vIMViC（+-）vMIU(-+-或+-）v多价血清和单价血清的凝集试验，确定血清型。致病性大肠杆菌：基因、血清型、毒力试验31卫生学指标 大肠菌群指数每1L水中大肠菌群数（大肠菌群：埃希菌属、枸橼酸杆菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属等 我国卫生标准： 3个大肠菌群/L饮水 5个大肠菌群/100ml瓶装汽水、果汁 2010. 王家岭煤矿3.28透水事故中，4.10检测水样已发生一定变化，相关区域已发现大肠杆菌，意味着存在遗体，并变质腐烂。32在分子生物学和基因工程实验中也是重要的实验材料和研究对象。33志贺菌属 shigella 人类细菌性痢疾最为常见的病原菌，也称痢疾杆菌dysenterybacteria 无鞭毛，有菌毛 能分解葡萄糖，产酸不产气，不分解乳糖（除宋内志贺菌） 抵抗力低于其他肠道杆菌，对酸敏感，常多重耐药34 抗原构造及分类 志贺菌O抗原分类、4群44个血清型 菌种 群 型 亚型 痢疾志贺菌 A 1-10 8a，8b，8c 福氏志贺菌 B 1-6， 1a，1b，2a，2b X，Y变种 3a，3b，4a，4b 鲍氏志贺菌 C 1-18宋内志贺菌 D 1K抗原与分类无关。中国福氏志贺菌、宋内志贺菌多见。35致病性 传染源:患者和带菌者 传播途径：粪口传播 感染灶局限于结肠粘膜层，一般不入血 病后免疫期短，免疫力不巩固36志贺菌属37致病物质侵袭力：粘附至肠粘膜M细胞，炎症反应，破坏肠壁完整性，加速细菌扩散毒素 内毒素：强烈局部：破坏肠粘膜炎症、溃疡、脓血粘液便肠粘膜通透性升高毒素吸收发热、神志障碍、休克肠壁植物神经肠蠕动失调、痉挛腹痛、里急后重 内毒素血症 外毒素（A群、型） 志贺毒素 ST(VT)，与内毒素协同作用，加重局部和全身症状38 致病过程：志贺菌痢疾 粪口传播（传染源：病人/ 带菌者） 潜伏期 103个细菌即使人感染 1-3天 突破人体防御能力 胃酸 正常菌群拮抗作用 局部免疫作用（SIgA） 大肠部位 侵入 侵袭力（菌毛） 粘膜上皮细胞（生长繁殖，形成感染灶）39所致疾病急性细菌性痢疾急性典型：发热、腹痛、水样腹泻、1天左右后脓血粘液便、里急后重急性非典型：易误诊，导致带菌和慢性 急性中毒性痢疾：小儿，毒素进入血流，脱水、酸中毒、微循环衰竭、中毒性脑炎、DIC慢性细菌性痢疾：病程迁移两个月以上40微生物学检查 采集标本： 服药前采集 粪便脓血、粘液部分 及时送检/暂用30%甘油缓冲盐水保存 培养后生化、血清学鉴定 快速诊断 免疫学 分子生物学 毒力试验 豚鼠角膜结膜炎 产毒基因41志贺菌属鉴定肠杆菌科：革兰氏染色阴性、触酶阳性、 氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。定属和定种试验：vKIA（K/AH2S-）vIMViC（-+-或+-） vMIU(-+-或-）v多价血清和单价血清的凝集试验，确定血清型。42预防：控制传染源，切断传播途径 链霉素依赖株活疫苗（Sd）治疗：易引起耐药性，联合用药43其中许多为人畜共患病第三节 沙门菌属（S