第八章 球菌 Coccus 主讲:庄东明 电话:
如何学习细菌学各论内容? 生物学性状 致病性 免疫性 微生物学检查方法 防治原则 治疗方面 预防方面 标本采集 涂片染色镜检 分离培养 鉴定 致病物质 所致疾病 免疫的特点 形态与染色 培养和生化反应 抗原构造 抵抗力
教学大纲 掌握内容:葡萄球菌、链球菌、淋球菌的致 病物质和所致疾病 熟悉内容:球菌的形态染色和培养特性,淋 球菌的防治原则 了解内容:肺炎双球菌和脑膜炎双球菌的生 物学特性与致病性
化脓性细菌 化脓性细菌:一类能够感染人体并引起化脓性炎 症的细菌。 化脓性球菌 球菌根据革兰染色性的不同可分成 革兰阳性:葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌等 革兰阴性:脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌等
第一节 葡萄球菌属 ( Staphylococcus ) 一群革兰阳性球菌,通常排列成不规则的葡萄串状
概述 分布广泛,种类多,包括 48 个种和亚种 医院内交叉感染的重要传染源 正常人群带菌率 40% 左右, 医务人员带菌率 可高达 70% 所致疾病(常见、特殊) 化脓性炎症 食物中毒 烫伤样皮肤综合征 毒性休克综合征 耐药性
1. 形态与染色 球形, 1μm 革兰染色阳性 无芽胞,无鞭毛 致病性葡萄球菌有荚膜 可变为 L 型 一、金黄色葡萄球菌 (一)生物学性状
2. 培养特性 需氧或兼性厌氧 营养要求不高 肉汤培养基中,呈均匀混浊 生长 色素 金黄色,白色,柠檬色 脂溶性色素 ß 溶血 血平板上 完全透明溶血环( β 溶血) 溶血菌株有致病性
金黄色葡萄球菌表皮葡萄球菌 腐生葡萄球菌
3. 生化反应 分解葡萄糖、麦芽糖、蔗糖,产酸不产气 触酶阳性(与链球菌区别) 致病株可分解甘露醇,产酸 鉴定致病性
4. 抗原构造 (1) 葡萄球菌 A 蛋白( SPA ) 绝大多数金葡菌细胞壁上的表面蛋白 与人类的 IgG 1 、 IgG 2 和 IgG 4 的 Fc 段发生非特异性结 合后, Fab 段仍可与特异性抗原结合 为免疫学及实验室诊断试剂(协同凝集试验) 与 IgG 的复合物可抗吞噬、促细胞分裂、引起变态 反应、血小板损伤 菌体 SPA Fab 抗原
协同凝集试验 将针对可溶性抗原的 IgG 抗体与葡萄球菌 ( SPA )结合,然后加入待测标本,若标本中含 有相应的可溶性抗原,则抗原抗体结合,使葡萄 球菌聚集,出现凝集现象。
含 A 蛋白 的金葡菌 IgG 类抗体 结合 IgG 的金葡菌 抗 原 凝集 协同凝集试验
( 2 )荚膜:金葡菌表面存在荚膜多糖,有利于粘 附细胞或生物合成材料表面 ( 3 )多糖抗原:具有群特异性,存在于细胞壁
5. 分类 根据色素、生化反应 分为 3 种 金黄色葡萄球菌 ( Staph.Aureus ) 金黄色 表皮葡萄球菌 ( Staph.epidermidis ) 白色 腐生葡萄球菌 ( Staph.saprophyticus ) 白色或柠檬色
性状金黄色葡萄球菌表皮葡萄球菌腐生葡萄球菌 菌落色素金黄色白色白色或柠檬色 血浆凝固酶 +-- 分解葡萄糖 ++- 甘露醇发酵 +-- α 溶血素 +-- A 蛋白 + -- 耐热核酸酶 +-- 磷壁酸类型核糖醇型甘油型两者兼有 噬菌体分型多数能不能 致病性强弱无 新生霉素敏感 耐药 致病性葡萄球菌的鉴别
5. 分类 根据有无凝固酶分为 2 种 凝固酶阳性的可以被噬菌体裂解 4 群 23 型 根据核酸分析的遗传学分型 依据 16SrRNA 不同,分为 40 个种和 24 个亚种
6. 抵抗力 金葡菌对外界理化因素抵抗力较强 干燥脓汁、痰液中存活 2-3 个月 加热 60 ℃ 1h 或 80 ℃ 30min 才被杀死 耐盐性强 100 ~ 150g/L NaCl 培养基中仍能繁殖 对碱性染料敏感 同其他 G + 易产生耐药性 ①青霉素类抗生素 ②万古霉素 ③耐甲氧西林金黄色葡萄球菌( MRSA )
(二)致病性 致病物质致病作用与所致疾病 1 .毒素 1 ) 葡萄球菌溶素 staphylolysin 毒素性疾病,损伤细胞膜 2 )杀白细胞素 leukocidin 食物中毒,损伤细胞膜 3 ) 肠毒素 enterotoxin 假膜性肠炎 4 ) 表皮剥脱毒素 exfoliatin 烫伤样皮肤综合征 5 ) 毒性休克综合征毒素 —1 TSST-1 毒性休克综合征,发热 多器官系统的功能紊乱 2 .酶 1 ) 凝固酶 Coagulase 侵袭性疾病,抗吞噬 局限化及形成血栓 2 )其他酶 透明质酸酶(扩散因子)降解结缔组织的透明质酸 葡激酶(纤维蛋白溶酶)水解纤维素 脂酶分解脂肪 耐热核酸酶 DNA 酶水解 DNA ,测定葡萄球菌有无致病性的重要指标 触酶分解 H 2 O 2
凝固酶( coagulase ) 使含有枸橼酸钠或肝素抗凝剂的人或兔血浆发生凝 固的酶类物质 游离凝固酶 —— 试管法 结合凝固酶 —— 玻片法 意义:鉴别有无致病性的重要指标 致病菌株产生 耐热,具有免疫原性,刺激机体产生抗体 致病机理: 抵抗吞噬细胞的吞噬或胞内消化作用 保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏 使感染局限化和形成血栓
其他酶类 耐热核酸酶( heat-stable nuclease ) 致病性葡萄球菌能产生该酶。耐热,经 100 ℃ 15min 或 60 ℃ 2h 不被破坏;能较强的降解 DNA 和 RNA 。 耐热核酸酶可作为测定葡萄球菌有无致病性的重 要指标之一
纤维蛋白溶酶( fibrinolysin ) 葡激酶 激活纤维蛋白酶原,导致血浆纤维蛋白溶解,有利 于细菌溶解。 透明质酸酶( hyaluronidase ) 溶解细胞间质透明质酸 脂酶( lipase )
葡萄球菌溶素( staphylolysin ) 损伤细胞膜的毒素,主要是 溶素 溶素,对多种哺乳动物 RBC 有溶血作用,其中 兔最敏感。对白细胞、血小板、肝细胞、成纤维 细胞、血管平滑肌细胞等均有损伤作用 溶素是一种外毒素,具有良好的抗原性;经甲 醛脱毒后可制成类毒素
杀白细胞素( leukocidin ) 只攻击中性粒细胞和巨噬细胞,作用部位是白细 胞的细胞膜,表现为白细胞运动能力丧失。 快( F )、慢( S )两种组分,单独存在不起作 用,必须协同才能作用。 在抵抗宿主吞噬细胞,增强病菌侵袭力方面有意 义。
肠毒素( enterotoxin ) 约 50 %临床分离的金黄色葡萄球菌可产生肠毒素 引起急性胃肠炎即食物中毒 以 A 、 D 型多见, B 、 C 型次之 肠毒素的菌株常是凝固酶阳性株 作用机制:到达中枢神经系统后刺激呕吐中枢而导致 以呕吐为主要症状的食物中毒 肠毒素耐热的可溶性蛋白质,抵抗胃肠液中蛋白酶的 水解作用
表皮剥脱毒素( exfoliative toxin ) 表皮剥脱毒素引起的烫伤样皮肤综合征 ( staphylococcal scalded skin syndrome, SSSS ),又称剥脱性皮炎,多见于新生儿、幼儿和 免疫功能低下的成人 具有抗原性,可被甲醛液脱毒成类毒素 两个血清型
毒性休克综合征毒素 -1 ( TSST-1 ) TSST-1 可引起机体发热,休克及脱屑性皮疹,增加对 内毒素的敏感性 感染产毒菌株后可引起机体多个器官系统的功能紊乱 或毒性休克综合征( TSS ) TSST-1 可能不是引起 TSS 的唯一病因,革兰阴性杆菌 内毒素、葡萄球菌肠毒素和溶素等与 TSS 的发病也有 密切关系
2. 所致疾病 ( 1 )侵袭性疾病 —— 化脓性炎症 以脓肿形成为主的各种化脓性炎症 局部皮肤:疖、痈、毛囊炎、伤口化脓等 脏器:心内膜炎、脑膜炎、气管炎、中耳炎 全身:败血症、脓毒血症 毛囊炎 疖痈
金黄色葡萄球菌引起化脓性感染特点 脓汁黄而粘稠 化脓灶多局限 与周围组织界限明显 与致病性链球菌引起的化脓性感染特点相区别
( 2 )毒素性疾病 食物中毒:呕吐为主 夏秋季节常见 假膜性肠炎:菌群失调症 烫伤样皮肤综合征 (SSSS) 毒性休克综合征 (TSS)
(三)免疫性 成人对金葡菌感染有强抵抗力。 特异免疫性不强,可再感染
(四)微生物检查法 标本 脓汁,血液,剩余食物,呕吐物等 直接涂片镜检 革兰阳性葡萄球菌 生长现象 色素,溶血 血浆凝固酶 发酵甘露醇 耐热核酸酶 生化反应 小猫试验 毒素检查 分离培养 药敏实验 青霉素耐药
致病性葡萄球菌的鉴定 凝固酶( + ) 耐热核酸酶( + ) 金黄色色素( + ) 溶血性( + ) 发酵甘露醇( + )
(五)防治原则 防 注意 消毒隔离 注意 个人卫生 防止 医源性感染 防止 耐药性产生 治 抗菌素 药敏试验 自身菌 苗疗法
二、凝固酶阴性葡萄球菌 coagulase negative staphylococcus , CNS 常为寄生在人和动物体表及与外界相通的腔道 中的正常菌群 确认 30 余种,极少数与人类感染性疾病有关, 其中 70% 为表皮葡萄球菌引起
所致疾病 医源性感染最常见的条件致病菌 菌血症或败血症 尿路感染 表葡菌最常见 修复术或导管引起的感染 心瓣膜修复术; 脑脊液分流术等 创伤感染 外科手术或遭受贯通伤
防治原则 主要预防医源性感染和院内感染 易产生耐药性 治疗时根据药敏试验选择敏感药物