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第十章 弧菌和弯曲菌

  弧菌属(Vibrio)广泛分布于自然界,尤以水中为多,有100多种。主要致病菌为霍乱弧菌和副溶血弧菌(致病性嗜盐菌)。前者引起霍乱;后者引起食物中毒。

  弯曲菌属(Camphlobacter)形态似弧菌,因G+C含量与弧菌不同,因此另立新属为弯曲菌属。对人致病的主要是空肠弯曲菌和肠道弯曲菌。前者引起急性肠炎,较为常见;后者是人体免疫力下降时的机会致病菌,较少见。

  本间介绍霍乱弧菌和空肠弯曲菌。

第一节 霍乱弧菌

  霍乱弧菌(V.cholera)是人类霍乱的病原体,霍乱是一种古老且流行广泛的烈性传染病之一。曾在世界上引起多次大流行,主要表现为剧烈的呕吐,腹泻,失水,死亡率甚高。属于国际检疫传染病。

  霍乱弧菌包括两个生物型:古典生物型(Classical biotype)和埃尔托生物型(EL-Tor bio-type)。这两种型别除个别生物学性状稍有不同外,形态和免疫学性基本相同,在临床病理及流行病学特征上没有本质的差别。自1817年以来,全球共发生了七次世界性大流行,前六次病原是古典型霍乱弧菌,第七次病原是埃尔托型所致。

  1992年10月在印度东南部又发现了一个引起霍乱流行的新血清型菌株(0139),它引起的霍乱在临床表现及传播方式上与古典型霍乱完全相同,但不能被01群霍乱弧菌诊断血清所凝集,抗01群的抗血清对0139菌株无保护性免疫。在水中的存活时间较01群霍乱弧菌长,因而有可能成为引起世界性霍乱流行的新菌株。

  一、生物学性状

  (一)形态与培养特性

  新从病人分离出古典型霍乱弧菌和EL tor弧菌比较典型,为革兰氏阴性菌,菌体弯曲呈弧状或逗点状,菌体一端有单根鞭毛和菌毛,无荚膜与芽胞。经人工培养后,易失去弧形而呈杆状。取霍乱病人米泔水样粪便作活菌悬滴观察,可见细菌运动极为活泼,呈流星穿梭运动。营养要求不高,在PH8.8~9.0的碱性蛋白胨水或平板中生长良好。因其他细菌在这一PH不易生长,故碱性蛋白胨水可作为选择性增殖霍乱弧菌的培养基。在碱性平板上菌落直径为2mm,圆形,光滑,透明。

  霍乱弧菌能还原硝酸盐为亚硝酸盐,靛基质反应阳性,当培养在含硝酸盐及色氨酸的培养基中,产生靛基质与亚硝酸盐,在浓硫酸存在时,生成红色,称为霍乱红反应,但其他非致病性弧菌亦有此反应,故不能凭此鉴定霍乱弧菌。El Tor型霍乱弧菌与古典型霍乱弧菌生化反应有所不同。前者Vp阳性而后者为阴性。前者能产生强烈的溶血素,溶解羊红细胞,在血平板上生长的菌落周围出现明显的透明溶血环,古典型霍乱弧菌则不溶解羊红细胞。个别El Tor型霍乱弧菌株亦不溶血。

  (二)抗原性

  根据弧菌O抗原不同,分成Ⅵ个血清群,第Ⅰ群包括霍乱弧菌的两个生物型。第Ⅰ群A、B、C三种抗原成份可将霍乱弧菌分为三个血清型:含AC者为原型(又称稻叶型),含AB者为异型(又称小川型),A、B、C均有者称中间型(彦岛型)。

  (三)抵抗力

  霍乱弧菌古典生物型对外环境抵抗力较弱,EL-Tor生物型抵抗力较强,在河水、井水、海水中可存活1~3周,在鲜鱼,贝壳类食物上存活1~2周。

  霍乱弧菌对热,干燥,日光,化学消毒剂和酸均很敏感,耐低温,耐碱。湿热55℃,15分钟,100℃,1~2分钟,水中加0.5ppm氯15分钟可被杀死。0.1%高锰酸钾浸泡蔬菜、水果可达到消毒目的。在正常胃酸中仅生存4分钟。

  二、致病性和免疫性

  (一)致病性

  人类在自然情况下是霍乱弧菌的唯一易感者,主要通过污染的水源或饮食物经口传染。在一定条件下,霍乱弧菌进入小肠后,依靠鞭毛的运动,穿过粘膜表面的粘液层,可能藉菌毛作用粘附于肠壁上皮细胞上,在肠粘膜表面迅速繁殖,经过短暂的潜伏期后便急骤发病。该菌不侵入肠上皮细胞和肠腺,也不侵入血流,仅在局部繁殖和产生霍乱肠毒素,此毒素作用于不粘膜上皮细胞与肠腺使肠液过度分泌,从而患者出现上吐下泻,泻出物呈“米泔水样”并含大量弧菌,此为本病典型的特征。

  霍乱肠毒素本质是蛋白质,不耐热,56℃经30分钟,即可破坏其活性。对蛋白酶敏感而对胰蛋白酶抵抗。该毒素属外毒素,具有很强的抗原性。现已能将该毒素高度精制成晶状,仍保持极强的生物学活性。

  霍乱肠毒素致病机理如下:毒素由A和B两个亚单位组成,A亚单位又分为A1和A2两个肽链,两者依靠二硫链连接。A亚单位为毒性单位,其中A1肽链具有酶活性,A2肽链与B亚单位结合参与受体介导的内吞作用中的转位作用。B亚单位为结合单位,能特异地识别肠上皮细胞上的受体。1个毒素分子由一个A亚单位和4℃6个B亚单位组成多聚体。霍乱肠毒素作用于肠细胞膜表面上的受体(由神经节苷脂GM1组成),其B亚单位与受体结合,使毒素分子变构,A精致单位进入细胞,A1肽链活化,进而激活腺苷环化酶(AC),使三磷酸腺苷(ATP)转化为环磷酸腺苷(cAMP),细胞内cAMP浓度增高,导致肠粘膜细胞分泌功能大为亢进,使大量体液和电解质进入肠腔而发生剧烈吐泻,由于大量脱水和失盐,可发生代谢性酸中毒,血循环衰竭,甚至休克或死亡。

  (二)免疫性

  患过霍乱的人可获得牢固的免疫力,再感染者少见。病人在发病数日,血液中即可出现特异性抗体,7℃14天抗体滴度达高峰,随后逐渐下降至较低水平,但能持续约3个月之外。病后小肠内可出现分泌型lgA。体液抗体与免疫的关系尚不清楚,一般认为局部SlgA可在肠粘膜与病菌之间形成免疫屏障,有阻断粘附和中和毒素的作用。

  三、微生物学诊断

  由于霍乱流行迅速,且在流行期间发病率及死亡率均高,危害极大,因此早期迅速和正确的诊断,对治疗和预防本病的蔓延有重大意义。

  (一)直接镜检

  采取病人“米泔水样”大便或呕吐物。镜检(涂片染色及悬滴法检查)观察细菌形态,动力特征。

  (二)细菌分离培养

  可将材料接种至碱性蛋白胨水37℃培养6~8小时后,取生长物作形态观察,并转种于碱性平板作分离培养,取可疑菌落作玻片凝集,阳性者再作生化反应及生物型别鉴定试验。

  (三)特异性制动试验

  取检材或新鲜碱性蛋白胨水培养物一滴,置于载玻片上,再加霍乱弧菌多价诊断血清,加盖玻片,用暗视野镜观察,3分钟内运动被抑制的即为阳性,此法优点是快速而特异操作简便,但必须有数量较多的弧菌才检出。

  (四)免疫荧光试验

  除一般免疫荧光法外,还可用荧光菌球法检查。

  四、防治原则

  必须贯彻预防为主的方针,作好对外交往及入口的检疫工作,严防本菌传入,此外应加强水、粪管理,注意饮食卫生。对病人要严格隔离,必要时实行疫区封锁,以免疾病扩散蔓延。

  人群的菌苗预防接种,可获良好效果,现用加热或化学药品杀死的古典型霍乱菌苗皮下接种,能降低发病率。这种苗菌对EL-Tor 型霍乱弧菌感染也有保护作用,但持续时间短,仅3-6个月。近年来,有使用口服菌苗(大剂量、反复服用),类毒素及类毒素与死菌的混合疫苗等,这些尚待现场验证,才能下结论。

  治疗主要为及时补充液体和电解质及应用抗菌药物如链霉素、氯霉素、强力霉素、复方SMZ-TMP等。