Transcript 厌氧菌
第十一章 厌氧性细菌 （anaerobic bacteria） 根据能否形成芽胞,可分为: 1.厌氧芽胞梭菌 2.无芽胞厌氧菌 第一节 厌氧芽胞梭菌 一、破伤风梭菌(C.tetani) 大量存在于人和动物肠道内,经 粪便污染土壤。当机体受外伤,创口 被污染或分娩时使用不洁器械剪断 脐带等,可侵入局部创面,发芽繁殖, 释放外毒素,引起破伤风。 ( 一 ) 生物学性状 1.革兰染色阳性。 菌体细长,有周鞭毛、无荚膜。 ※芽胞呈正圆形,比菌体粗,位于菌体顶端,使 细菌呈鼓槌状,为本菌典型特征。 2.专性厌氧。血平板上，有β溶血。 3.芽胞对外界抵抗力强,能耐煮沸1h,在干燥的 土壤和尘埃中可存活数十年。 ( 二 ) 致病性与免疫性 1.致病物质 致病作用主要依赖于病菌所 产生的外毒素。 (1)破伤风痉挛毒素(tetanospasmin) 1）为神经毒素,由质粒编码。 2）为蛋白质,不耐热,也可被肠道中 的蛋白酶分解。 3）经甲醛脱毒成为类毒素,接种后 可产生抗毒素。 4）毒性极强,仅次于肉毒毒素。 5）最初合成的痉挛毒素为一条多肽, 从菌体释出时,被细菌蛋白酶裂解 为一条轻链和一条重链。 重链有结合神经细胞( 脊髓 前角运动细胞和脑干神经细胞 )和 转运毒素分子的作用。 重链通过羧基端与神经肌肉结 点处运动神经元细胞膜上的受体结 合,促使毒素进入由细胞膜形成的 小泡中；小泡从外周神经末梢沿轴 突逆行向上,进入传入神经末梢及 中枢神经系统。 重链通过氨基端的介导，产生 膜的转位，使轻链进入胞质。 轻链为毒性部分,阻止抑制 性神经介质( γ-氨基丁酸、甘 氨酸 )的释放,干扰抑制性神经 元的协调作用,使肌肉活动的兴 奋与抑制失调,造成强直性痉挛。 (2)破伤风溶血毒素 (tetanolysin) 在致破伤风中的作用尚不 清楚。 2.所致疾病 ※（1）感染的重要条件--伤口形成厌氧微环 境： 1)伤口窄而深,有泥土或异物污染 ; 2)大面积创伤,坏死组织多,局部组织缺 血 ; 3)同时有需氧菌或兼性厌氧菌混合感染 的伤口。 （2）疾 病 1）传播途径--经伤口感染人体。 2）潜伏期--可从几天至几周,与原 发感染部位距离中枢神经系统的远 近有关。 3）引起破伤风 破 伤 风 破伤风梭菌在创伤局部繁殖过 程中产生痉挛毒素,经局部神经细 胞吸收或经淋巴、血液到达中枢神 经系统而致病。 早期症状有流口水、出汗和激动 ; 典型体征是苦笑面容、牙关紧闭、 角弓反张等。 因植物性神经系统功能紊乱,还可 产生心率不齐 、血压波动和因大量 出汗造成的脱水。 典型的症状 苦笑面容 角弓反张 其它 3. 免疫性 主要是抗毒素发挥中和作用。 破伤风痉挛毒素毒性很强,极少量毒 素即可致病,而如此少量的毒素尚不足以 引起免疫, 且毒素与组织结合后,也不能 有效刺激免疫系统产生抗毒素 ,病死率 高。 ( 三 ) 微生物学检查法 一般不进行微生物学检查。 ※( 四 ) 防治原则 1.非特异性防治 正确处理创口及清创扩创 , 防止形成厌氧微环境。 2.特异性紧急预防 立即注射人破伤风免疫球蛋白 (Tetanus Immunoglobulin, TIG)250500IU, 或破伤风抗毒素 (tetanus antitoxin, TAT)1500-3000IU。 TIG 属人源蛋白质制品,一般无过敏反 应, 不需皮试; 而TAT 系异种蛋白质制品, 需进行皮试，防止过敏反应。 3.特异性预防 一般采用注射破伤风类毒素的主动免疫方 法。目前我国常规采用含有百日咳疫苗、 白喉类毒素和破伤风类毒素的百白破三联 制剂。 对儿童、军人和易受创伤的人群进行特异 性预防是必要的。 4.特异性治疗 包括使用抗毒素和抗生素： （1）对已发病者应早期、足量使用TIG 或TAT,剂量为 TIG 3000 -6000IU, TAT 10-20万IU,包括静脉滴注、肌肉 注射和伤口局部注射因毒素，一旦与 细胞受体结合,抗毒素即失去中和作用。 （2）抗菌治疗--可采用四环素,红霉素 等。 二、产气荚膜梭菌 （C.perfringens） ( 一 ) 生物学性状 1.形态与染色 革兰染色阳性。 菌体粗大呈杆状,无鞭毛，在 体内可形成明显的荚膜。芽胞呈椭 圆形,比菌体细,位于次极端。 2.培养特性 厌 氧 血平板：双层溶血环 内环完全溶血-θ毒素 外环不完全溶血- α毒素 蛋黄琼脂平板：Nagler反应 庖肉培养基 牛乳培养基：“汹涌发酵” （stormy fermentation） Nagler反应 在蛋黄琼脂平板上 ,菌落周围出现 乳白色浑浊圈,是由卵磷脂酶(α毒素 ) 分解蛋黄中卵磷脂所致,此现象称Nagler 反应,为本菌的特点。 ※汹涌发酵 (stormy fermentation) 现象 本菌可分解多种糖类,产酸产气。 在牛乳培养基中分解乳糖产酸,使酪蛋 白凝固; 同时产生大量气体( H2 和 CO2),将凝固的酪蛋白冲成蜂窝状,气势 凶猛,称汹涌发酵现象。 3.分 型 分为 A 、 B 、 C 、 D 、 E 5 种血清型: A 型-- 对人致病, 引起气性坏疽和食物中 毒。 C 型-- 可引起坏死性肠炎。 ( 二 ) 致病性 1.致病物质 产气荚膜梭菌有荚膜、能产生侵袭性酶 和多种外毒素 。 2. 所致疾病 (1) 气性坏疽 1）致病条件--与破伤风梭菌类似。多见于 战伤,也见于平时的工伤、车祸等。 2）主要由 A 型产气荚膜梭菌引起。 3）潜伏期--短 , 一般仅为 8-48h 4）发展迅速--病菌除产生多种毒素外,体内 可形成荚膜和繁殖周期短等特点,使该病发 展迅速,病情险恶。如不及时治疗,常导致 死亡。 5）由细菌产生的卵磷脂酶、胶原酶、透 明质酸酶、 DNA 酶等具有分解破坏作 用,使病菌易穿过肌肉结缔组织间隙, 侵入四周正常组织,发酵肌肉和组织中 的糖类,产生大量气体,造成气肿;同时 血管通透性增加,水分渗出,局部水肿, 进而挤压软组织和血管,影响血液供应, 造成组织坏死。 严重病例表现为组织胀痛剧烈, 水气夹杂,触摸有捻发感,最后大块 组织坏死,并有恶臭。病菌产生的 毒素和组织坏死的毒性产物被吸收 入血,还可引起毒血症、休克等。 (2)食物中毒 1）主要因食入被A型产气荚膜梭菌大量污染 的食物(主要为肉类食品)而引起。 2）潜伏期约 10h 3）临床表现为腹痛、腹胀、水样腹泻; 无发热、无恶心呕吐。 1-2天后自愈。 如不进行细菌学检查常难确诊。 (3)坏死性肠炎 由 C 型产气荚膜梭菌产生的β毒 素而引起。 ( 三 ) 微生物学检查法 1.直接涂片镜检--是极有价值的快速诊 断法。镜检见：G+大杆菌，白细胞少， 伴有其他杂菌，即可报告初步结果。 2.分离培养与动物试验 ( 四 ) 防治原则 1.预防措施 目前尚无预防用的类毒素。 主要是对伤口及时清创、扩创,破 坏和消除局部厌氧微环境。 2.治疗措施 （1）主要是对感染局部-- 尽早施行扩创, 切除坏死组织,必要时截肢以防止病变扩散 （2）大剂量使用青霉素等抗生素-- 杀灭病 原菌和其他细菌。 （3）可使用多价抗毒素和高压氧舱法治疗- 后者可使血液和组织中的氧含量提高,能 部分抑制厌氧菌的生长。 三、肉毒梭菌(C. botulinum) 主要存在于土壤中,引起人和 动物肉毒病,最常见的为肉毒中毒和 婴儿肉毒病。 ( 一 ) 生物学特性 1.形态与染色 (1)革兰染色阳性。 (2)菌体粗短。 (3)有鞭毛,无荚膜。 ※芽胞呈椭圆形,比菌体粗, 位于次极端,使细胞呈汤匙 状或网球拍状。 2.培养特性 专性厌氧。 在普通琼脂平板上生长,能产生脂 酶,在卵黄培养基上,菌落周围出 现混浊圈。 3. 分四组、七个型 根据遗传特性分为Ⅰ-Ⅳ四组 ; 根据神经毒素的抗原性分为 A-G 七个型： Ⅰ，Ⅱ组--可引起人类疾病,以Ⅰ组多见, 最主要的型别为 A、B 和 E型 。我国报告 大多为 A 型。 Ⅲ组--主要引起鸟类肉毒病。 Ⅳ组--为产生G型毒素的菌株。 ( 二 ) 致病性 致病物质--主要是肉毒毒素 （1）肉毒毒素毒性强 肉毒毒素是已知最剧烈的神经外毒素, 毒性比氰化钾强一万倍 , 1mg 能杀死 2 亿只小鼠 ,对人的致死量约为 O.1μg。 （2）肉毒毒素不耐热 （3）肉毒毒素对酸和蛋白酶的抵抗 力强,可稳定存在于外环境和胃肠 道。肉毒毒素被吸收进入血循环, 作用于外周胆碱能神经,抑制神经 肌肉接点处神经介质乙酰胆碱的释 放,导致弛缓性麻痹。 2. 所致疾病 （1) 食物中毒 (2) 婴儿肉毒病 (3)创伤感染中毒 （1) 食物中毒 1）病因 食品在制作过程中被肉毒 梭菌芽胞污染,制成后未彻底灭 菌,芽胞在厌氧环境中发芽繁殖, 产生毒素,食前又未经加热烹调, 食入已产生的毒素,发生食物中 毒。 2）临床表现 与其他食物中毒不同, 胃肠道症状很 少见 , 主要为神经末梢麻痹。 乏力、头痛等不典型症状 →复视、斜视、眼睑下垂等眼肌麻痹症状 → 吞咽、咀嚼困难等咽部肌肉麻痹症状 → 膈肌麻痹、呼吸困难、直至呼吸停止导 致死亡。 (2) 婴儿肉毒病 1 岁以下,特别是6个月以内的婴儿， 因其肠道的特殊环境及缺乏能拮抗肉 毒梭菌的正常菌群,食入被肉毒梭菌芽 胞污染的食品(如蜂蜜)后,芽胞发芽、 繁殖,产生毒素而致病。 症状与肉毒毒素食物中毒类似,早期的 症状是便秘,吸乳无力。死亡率不高。 (3)创伤感染中毒 若伤口被肉毒梭菌芽胞污染, 芽胞在局部厌氧环境中能发芽繁殖 并释放出肉毒毒素 , 导致机体肉 毒中毒。 ( 三 ) 微生物学检查法 1.重点是检测肉毒毒素--检测粪便、 食物和患者血清中的毒素活性。 2.食物中毒患者可取粪便、剩余食 物分离病菌。 3.婴儿肉毒病应取粪便分离病菌并 检测毒素。 ( 四 ) 防治原则 1.预防 （1）加强食品卫生管理和监督。 （2）低温保存食品,防止芽胞发芽。 （3）加热食品，破坏毒素。 2.治疗 尽早诊断,迅速注射A 、B、E 三型多价抗毒素,并对症治疗。 第二节 无芽胞厌氧菌 1.无芽胞厌氧菌种类繁多,包括革兰 阳性和革兰阴性的球菌和杆菌,是寄 生于人和动 物体内的正常菌群。 2.大多为化脓性感染,感染部位遍及 全身。 （1）败血症 （2）中枢神经系统感染 （3）口腔感染 （4）呼吸道感染 （5）腹腔感染 （6）女性生殖道感染 ※ 3.感染特征 具有下列特征之一时,应考虑 无芽胞厌氧菌感染 : （1）内源性感染,感染部位可遍及 全身,多呈慢性过程 ; （2）无特定病型,大多为化脓性感 染,形成局部脓肿或组织坏死,也可 侵入血流形成败血症 ; （3）分泌物或脓液粘稠,乳白色、 粉红色、血色或棕黑色,有恶臭,有 时有气体 ; （4）分泌物直接涂片可见细菌，但 在有氧环境中培养无细菌生长 ; （5）使用氨基糖苷类抗生素长期治 疗无效。