梭杆菌生物学特性
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艰难梭菌生物学特性及检验艰难梭菌是抗生素相关性腹泻和伪膜性肠炎的病原菌,因其对氧极为敏感,分离培养困难而得名。
(一)临床意义艰难梭菌是人和动物肠道中的正常菌群,在幼儿的粪便中最常见。
肠道中的乳杆菌、双歧杆菌、D群链球菌和真菌等对其具有拮抗作用。
长期使用氨苄西林、头孢菌素、克林霉素及红霉素等抗生素,尤其是克林霉素之后,引起肠道菌群失调,肠道中的正常菌群生长受到抑制,削弱或失去对艰难梭菌的拮抗作用,致使耐药的艰难梭菌在肠道中过度繁殖并产生毒素而致病,导致抗生素相关性腹泻(AAD),临床表现为水样便、黏液脓性便、血便和稀便,有时可见坏死的黏膜,其027型高产毒株曾在世界多个国家发生爆发流行。
此外,艰难梭菌是伪膜性肠炎(PMC)最主要的病原菌之一,有资料显示,几乎100%的伪膜性肠炎是由艰难梭菌引起的。
艰难梭菌亦可引起气性坏疽、脑膜炎、肾盂肾炎、腹腔、阴道感染及菌血症等,己成为医院内感染的重要病原菌之一。
(二)生物学特性革兰阳性粗长杆菌,大小(1.3~1.6)μm×(3.6~6.4)μm,培养48小时后常转为革兰阴性。
芽胞为卵圆形或长方形,位于菌体的次极端,无荚膜,有些菌株有周鞭毛,能运动(图17-3A)。
本菌为严格的专性厌氧菌,用常规的厌氧培养法不易生长。
最适温度为30~37℃,在25~45℃均可生长。
在厌氧血平板上,培养48小时后,形成直径3~5mm、圆形、白色或淡黄色、边缘不齐、表面粗糙、不溶血的菌落(图17-3B)。
在环丝氨酸-头孢西丁-果糖-卵黄琼脂(CCFA)平板上,形成较大的表面粗糙、边缘不齐的黄色菌落,在366nm紫外线照射下,可见黄绿色荧光。
艰难梭菌能发酵葡萄糖、果糖、甘露醇产酸,水解七叶苷、液化明胶,不分S,不凝固牛奶、硝酸盐还原解蛋白质、乳糖、麦芽糖与蔗糖,不产生吲哚和H2阴性、不分解卵磷脂酶及脂肪酶。
产生少量乙酸、异丁酸、丁酸、异戊酸、戊酸和异己酸。
该菌可产生TcdA、TcdB、CDT、水解酶、SLP等多种毒力因子,其中尤以A 毒素与B毒素最为重要,85%~95%的标本中均可检出。
产气荚膜梭菌产气荚膜梭菌是厌氧芽孢梭菌属中能引起人类严重疾病旳重要致病菌。
1.生物学和病原学特点产气荚膜梭菌为厌氧革兰阳性粗大芽孢杆菌,无鞭毛,不运动,孢子卵圆,次端生,在一般培养基上稀少。
无外孢子壁,无附属丝:表面菌落直径2~5mm,圆形,有时边沿扩展、突起,呈淡灰黄色,半透明,表面有光泽,可在20~50℃生长,最适生长温度45℃,所有菌株均发酵葡萄糖、麦芽糖、乳糖及蔗糖,产酸产气;多数菌株能还原硝酸盐为亚硝酸盐,能将亚硫酸盐还原为硫化物,在含亚硫酸盐及铁盐旳琼脂中形成黑色菌落。
产气荚膜梭菌见图3~11。
该菌能分泌强烈旳外毒素和侵袭性酶,具有强烈致病性和侵袭力,在人和动物体内可形成荚膜。
产气荚膜梭菌在自然界旳土壤、水和空气中广泛存在,人和动物旳肠道是其重要旳寄居场合,一般各类粪便每克含量可达102~109个之多,但不经肠道感染宿主,只是污染外环境。
由于产气荚膜梭菌是正常肠道菌群旳一部分,人体肠道对其无天然特异免疫力,所有人群均为易感者,以婴儿和年老体弱者病情更重。
经口食人是其重要传染途径,也可由伤口感染,夏秋季节多见。
2.致病性和临床体现产气荚膜梭菌旳致病物质为外毒素、肠毒素和荚膜。
外毒素根据性质和致病性不同,分为A、B、c、D、E 5个类型,其中A型菌株是人类最重要旳致病菌,外环境中旳分离株80%以上属A型,此型可致气性坏疽、食物中毒和坏死性结肠炎;C、D型也是人类旳病原菌,C型旳部分菌株能引起人旳坏死性肠炎;其他为兽类病原菌。
摄食被A型或某些C型菌株污染旳食物,引起旳食物中毒,潜伏期为8~24h,发病时下腹部剧烈疼痛、腹泻,但为自限性感染,一般1~2d 内可自愈,老弱患者和营养不良小朋友偶可致死。
另一种食物中毒旳体现是坏死性肠炎,由C型菌β毒素引起,潜伏期不到24h,起病急,有剧烈腹痛、腹泻,肠黏膜出血性坏死,粪便带血,可并发周边循环衰竭、肠梗阻、腹膜炎等,病死率高达40%。
3.食品安全危害产气荚膜梭菌在污水、土壤、垃圾、人和动物旳粪便以及食品中均可检出,土壤中旳检出率达100%。
魏氏梭菌
1.形态及染色特性
菌体呈杆状,厌氧呼吸,不还原硫酸盐成硫化物,这3项特性可与其他革兰阳性产芽胞杆菌相区别。
属的特征菌体杆状,常单在、成双,或呈链状。
一般革兰染色阳性。
可形成卵圆形或圆形的芽胞,常使菌体膨大。
当芽胞位于菌体中央时形如梭状,梭菌的名称即由此而来,但并非梭菌属的细菌均为梭形。
绝大多数种专性厌氧,对氧的耐受差异很大。
大多数种在30〜37℃和pH6. 5〜7.0生长最迅速,可生长温度范围为15〜69℃。
2.培养及生化特性
可分解碳水化合物或蛋白胨产生有机酸和醇类,有些种是解糖菌,有些是解朊菌,有的两者皆可分解或都不分解。
有的种具有固氮作用,但都不还原硫酸盐成硫化物。
触酶常为阴性,但有的菌株可产生微量的触酶。
3.分离鉴定
梭菌大多专性厌氧型,培养需采用厌氧培养基,由于培养条件严格,所以划线接种后应立即厌氧培养。
4.细菌在血琼脂上的菌落形态
5.魏氏梭菌在显微镜下形态。
梭杆菌生物学特性
(一)分类
梭杆菌属(Fusobacterium)是临床较常见的革兰阴性无芽胞厌氧杆菌,因其形态细长、两端尖细如梭形而得名。
本属菌共有21个种和7个亚种,临床标本中常见的有具核梭杆菌、坏死梭杆菌、死亡梭杆菌和溃疡梭杆菌。
代表菌是具核梭杆菌。
DNAG+C含量为26~34mol%。
(二)临床意义
梭杆菌是寄生于人类口腔、上呼吸道、肠道和泌尿生殖道的正常菌群,可引起各种软组织感染,是口腔感染(如奋森溃疡性咽峡炎)、肺脓肿及胸腔等感染的常见病原菌。
也可从肠道感染、尿路感染、手术感染灶以及血液等多种临床标本中分离到。
在临床感染中以具核梭杆菌最常见。
坏死梭杆菌是毒力很强的厌氧菌,是扁桃体周围脓肿中最常分离到的厌氧菌,也是Lemierre综合征(又称咽峡后脓毒症)的致病菌。
(三)生物学特性
梭杆菌为革兰阴性杆菌,菌体纤细长丝状,常呈多形性。
典型的形态特征为梭形,两端尖细、中间膨大,大小(5~l0)μm~1μm,有时菌体中有革兰阳性颗粒存在。
无鞭毛、无芽胞。
严格厌氧,在厌氧血平板上生长良好,经48小时培养后,菌落直径l~2mm,圆形、凸起、灰白色、光滑、透明或半透明。
典型菌株呈不规则圆形、面包屑样,用透视光观察菌落常显示珍珠样光斑点。
一般不溶血。
陈旧菌落的周围常可见一扩散环,但菌落呈R型。
(四)微生物学检验
梭杆菌的鉴定特征:革兰阴性棱杆菌,两端尖细,中间膨大,呈梭状。
菌落呈面包屑样。
大部分菌种对胆汁敏感,在20%胆汁中不生长。
本菌生化反应较弱,多数不发酵糖类,少数菌株对葡萄糖、果糖可出现弱发酵反应。
大多数菌种吲哚阳性,脂酶试验阴性,不分解七叶苷,不还原硝酸盐。
对卡那霉素和多黏菌素敏感,对万古霉素耐药。
梭杆菌主要代谢产物是丁酸,很少或不产生异丁酸和异戊酸,而拟杆菌不产生丁酸,可产生异丁酸和异戊酸,纤毛菌产生大量乳酸而不产生丁酸,可通过气液相色谱分析加以鉴别。