第 12 章 厌氧性细菌 Anaerobic bacteria 一大群必须在无氧环境下才能繁殖的细菌 种类繁多，自然界中分布广泛 人体正常菌群中的绝对优势菌（ >99% ）

厌氧菌不能在有氧状态下生长的原因 缺少某些酶类 1 、缺少细胞色素、细胞色素氧化酶 不能利用氧化还原电势高的营养物质 2 、缺少超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶 不能分解有害代谢产物 H 2 O 2 等

分二大类

共性 严格 厌氧 革兰阳性 大杆菌 大多产生 外毒素 厌氧芽孢梭菌属 （ Clostridium ） 常见病原菌是破伤风梭菌、产气荚膜梭菌等 有芽孢， 除产气荚膜梭菌外， 均无荚膜有鞭毛

“…… 损伤之处，中于风邪，故名破伤风也。 ” —— 《太平圣惠方》 人类破伤风病原体 破伤风在公元前 460 年就有记载 Opisthotonus in a patient suffering from tetanus – Painting by Sir Charles Bell 1809

形态特点 培 养 培 养 抵 抗 力 G + 大杆菌，有鞭毛，芽孢，无荚膜 芽孢 : 比菌体粗，位于顶端（鼓槌状） 需厌氧环境，厌氧培养法 常用培养基 血平板 --- 薄膜状爬行生长， β 溶血 疱肉培养基 --- 液体培养基 - 芽孢强， 100 ℃ 1 小时才能被杀死 土壤中存活数十年

造成厌氧环境 伤口窄而深， 有异物污染 伴有需氧或 兼性厌氧菌 混合感染 组织坏死 局部缺血 致病条件 细菌在局部繁殖产毒素致病

致病物质 破伤风痉挛毒素（ Tetanospasmin ）主要致病物质 阻止运动神经抑制性神经介质的释 放，造成痉挛性麻痹 结构与作用结构与作用 B 链（重链）：结合单位 与运动神经元外胞质膜上受体结合， 进入中枢神经系统 A 链（轻链）：毒性单位 毒性作用强，对人的致死量 <1 微克 蛋白质、不耐热、可被肠道中蛋白酶破坏 破伤风溶血素 Tetanolysin 由质粒编码，为神经毒素 致病性与免疫性

与神经系统的结合 – B 链识别运动神经元外胞浆膜上 的受体并结合，促使毒素进入细 胞内小泡中 内在化作用 – 小泡从外周神经末稍沿神经轴突 逆行向上，到达运动神经元细胞 体，进入传入神经末稍，最终进 入中枢神经系统 膜的转位 – 通过重链 N 端的介导产生膜的转 位使轻链进入胞质溶胶 胞质溶胶中作用靶的改变 – A 链发挥毒性作用，使储存抑制 性神经介质小泡膜蛋白发生改变， 阻止抑制性神经介质 γ- 氨基丁酸 的释放，使肌肉活动的兴奋与抑 制失调，造成痉挛性麻痹

毒素作用机制：图：大专教材

所致疾病 破伤风 创伤感染 婴儿破伤风 分娩感染 致病过程 细菌伤口局部生长繁殖产生毒素 经神经、淋巴、血流 中枢神经 脊髓前角运 动神经细胞 脑干神经细胞

痉挛性麻痹 肌肉痉挛，苦笑脸，角弓反张， 呼吸困难，窒息死亡 临床表现

免疫性 抗毒素免疫 特异性免疫力主要通过人工免疫获得 免疫力不强，仍可再得病

一般不做，症状明显 微生物学检查

防： 1 、伤口处理，清创、扩创、消毒 2 、特异性预防： 一般性： 应用破伤风类毒素 三联菌苗 免疫程序： 3 、 4 、 5 月 3 次 2 、 7 岁加强 2 次 特殊情况加强 1 次 紧急性：破伤风抗毒素（皮试、脱敏注射法） 防治原则 治： 1 、抗毒素（早、足量） 2 、抗生素

食物中毒主要食入其污染食品所致 产气荚膜梭菌（ C.perfringens ） 气性坏疽 (gangreae) 是一种严重的创伤感染， 以组织坏死，气肿和全身中毒为特征 广泛存在于自然界，人体肠道中 对人致病的主要是 A 型产气荚膜杆菌 引起气性坏疽和食物中毒等疾病

5.12 汶川 四川发现气性坏疽 58 例 有 30 名患者须截肢 ( 图 ) 2008/5/20/11:20 来源：南方报业网－南方都市报 作者：钟欣 20

革兰阳性，大杆菌，有明显荚膜，芽孢、无鞭毛 芽孢：椭圆形，不大于菌体，位于中央或次极端 生物学特性 形态染色

厌氧，生长迅速（ 8 分钟一代）， 45 ℃生长最好 血平板 ---- 双层溶血 内 --- 全溶血（ θ 毒素） 外 --- 不完全溶血（ α 毒素） 疱肉培养基 --- 产生大量气体 培养与分型

卵黄琼脂平板 产生卵磷脂酶， 分解磷脂酶，出现白色混浑圈， 称 Nagler 反应 能分解多种糖，在牛乳培养基中能分解乳糖 产酸 ---- 酪蛋白凝固 产气 ---- 将凝固的酪蛋白冲成蜂窝状 称 “ 汹涌发酵 ” 现象

分型： 根据产生毒素情况分五型（ A 、 B 、 C 、 D 、 E ） 致病主要是 A 型

致病条件：厌氧环境 所致疾病：气性坏疽 致病物质：多种外毒素与酶 食物中毒 气性坏疽 创伤感染 食物中毒 食入大量细菌污染的食物 坏死性肠炎 ---C 型菌株污染食物引起 致病性

产气荚膜梭菌主要和次要毒素及其分型

A 、细菌侵入伤口生长繁殖，产生多种毒素 发病特点 发病过程 潜伏期短、发病迅速、病情险恶、组织坏死 分解组织，病变迅速扩散， 毒素与坏死组织 的毒性产物入血，引起全身中毒症状 B 、毒素作用： 组织坏死、血管内皮损伤，通透性上升 出血、水肿、局部坏死 分解糖产气，压迫软组织、血管，加重组织坏死（捻发音） C 、毒血症、休克 死亡 气性坏疽

食物中毒 由某些Ａ型产气荚膜梭菌引起 食入大量细菌污染的食物（多见为肉类食品） 临床表现：腹痛、腹胀、水样腹泻 自限性疾病： 1~2 天自愈 坏死性肠炎 C 型菌株污染食物，产生 β 毒素引起 临床表现：肠麻痹性坏死，死亡率高

微生物学检查 此病发病急，所以诊断以快为重 1 、涂片镜检： 伤口深处取样 -- 大杆菌、有杂菌、少量 WBC 2 、分离培养：取坏死组织，接种血平板 3 、动物实验 -- 接种小白鼠腹腔 食物中毒 食品、粪便培养见大量细菌 如怀疑食物中毒，在发病后一日内，检出大 于 10 5 病菌 / 克食品或 10 6 病菌 / 克粪便可确诊

1 、主要创伤处理，及时消毒，清创 扩创 切除感染与坏死组织、必要时截肢 2 、大量抗生素，多价抗毒素、高压氧仓 防治原则

生物学特性 1 、 G+ 大杆菌，无荚膜，有鞭毛，芽孢 芽孢 粗于菌体、次极端（网球拍状） 2 、 严格厌氧，能在普通培养基上生长 形成不规则菌落 3 、产生多种外毒素（ A. B. C1. C2. D. E. F. G ） 可用于细菌分型（ 8 个型） 4 、芽孢抵抗力强， 肉毒梭菌（ C.botulinum ）

致病性 致病物质： 产生强烈外毒素，是已知最毒的毒素 （ 1 毫克可杀死 2 亿个小老鼠） （对人的致死量为 0.1 微克） 外毒素特点： 1 、毒素不耐热，煮沸一分钟破坏 2 、不宜被胃肠消化液破坏 与一些蛋白结合后稳定存在胃肠道处 3 、毒素不沿神经上行，而留在神经肌肉接头处 4 、由染色体编码（除 C 、 D 型毒素噬菌体编码）

外毒素作用机理： 作用部位： 中枢神经系统的脑神经核 外周神经的肌肉神经接头处 外周神经的自主神经末梢 作用机制：抑制神经介质乙酰胆碱的释放， 导致驰缓性麻痹

肉毒素作用机理 阻止神经末梢 乙酰胆碱的释放

颅脑神经核，外周神经与肌肉接头处 所致疾病 肠道吸收毒素 经淋巴血流 进食污染食物（多为罐头、肉制品、豆制品） 肌肉麻痹（松驰型）与破伤风相反 全身表现：眼睑下坠，斜视，吞咽困难等 最后呼吸肌麻痹，心肌麻痹死亡 肌肉麻痹（松驰型）与破伤风相反 全身表现：眼睑下坠，斜视，吞咽困难等 最后呼吸肌麻痹，心肌麻痹死亡 1 、食物中毒

Seventeen-Year-Old Patient With Mild Botulism （ the patient had 40× g/ml of type A botulinum toxin in his serum ） A Patient at rest B Patient was requested to perform his maximum smile.

2 、婴儿肉毒病 细菌 ( 污染食品 ) 进入肠道，繁殖，产生毒素而致病 婴儿肠道的特殊环境 不同的喂养方式 缺乏能拮抗肉毒梭菌的正常菌群 可能的原因可能的原因 临床症状：便闭，吸乳、啼哭无力

3 、创伤感染中毒 伤口感染后细菌生长，产生毒素而致病

标本 毒素 食物中毒患者：食物 食物做毒性试验 --- 动物接种 婴儿肉毒病患者：粪便 粪便、食物等标本可先 80 ℃加热 10 分钟，再培 养在加富厌氧培养基 微生物学检查

防治原则 防：食品卫生，可疑食品加热 治：多价抗毒素、抗生素（少用）

肉毒梭菌与生物武器

—— 医源性感染的病原体之一 G+ 大杆菌，无鞭毛，有荚膜，芽孢 芽孢 次极端，卵圆 机体内正常菌群，长期使用抗菌素引起菌群失调， 产生肠毒素和细胞毒素（外毒素） 引起假膜性肠炎 艰难梭菌（ C.difficile ）

无芽胞厌氧菌 在数量和种类上都大大超过厌氧芽孢梭菌 种类多， G- 、 G+ 、球、杆菌都有 正常情况下不致病 正常菌群 主要寄生于人、动物体内， 为人体中正常菌群的主要部分（ >99% ）

与人类疾病相关的主要无芽孢厌氧菌 常见致病无芽孢厌氧菌 脆弱类杆菌、黑色素类杆菌 消化链球菌、痤疮丙酸杆菌等 细菌种类

： 致病性 正常菌群 —— 条件致病 1 、进入非正常寄居住部位 2 、长期使用抗菌素，菌群失调 3 、机体免疫力下降，肿瘤病人 4 、局部组织供血不足，局部厌氧环境形成 致病条件 1 、改变对氧的耐受性, 适应新的致病环境， 2 、与需氧兼性厌氧菌协同作用，利用营养、耐药 3 、通过菌毛、荚膜等吸附和入侵细胞组织 4 、产生多种毒素，胞外酶及其他代谢产物 细菌毒力（致病物质）

感染特性 临床上遇到以下情况，应考虑有无厌氧菌感染 所致疾病 中枢神经系统感染 呼吸道感染 腹部会阴部感染 口腔牙齿感染 女性生殖道感染 败血症 1 、内源性感染，无特定病型，多为化脓性感染 2 、多为慢性，部位接近粘膜表面及器官的脓肿 3 、脓液或分泌液粘稠，带有血、黑色、恶臭， 时有气体 4 、使用氨基糖苷类抗菌素无效时 5 、标本直接涂片见细菌，而常规培养为阴性

微生物学检查 标本采集：绝对厌氧、避免正常菌群污染 直接涂片检查：形态染色等特征 分离培养：营养要求高、厌氧培养 防治原则 避免正常菌群成为条件致病菌 避免在机体内形成厌氧微环境 治疗抗生素 甲硝唑

与厌氧芽胞梭菌比较