第三章 肠科杆菌

O抗原是本菌血清分型和分群的基础。 凡含有共同O抗原的各个血清型均归为 一个群。因此，本属细菌分为A、B、 C1-C4、D1-D2、E1-E4、F、G1-G2、 H-Z、，O51-O63，O65-O67等51个血 清群，共包括58种O抗原和63种H抗原。 引起人和动物疾病的大多数属于A-E群。 沙门氏菌的抗原有时发生变异，H-O ， S-R，V-W（Vi变异）和位相变异。
一、生物学性状


1, 大小为0.4-0.7×1-3μm。大多数菌株有周身鞭 毛。有普通菌毛和性菌毛； 对碱性染料着色良好，菌体两端略深。
2, 菌 落

兼性厌氧 普通培养基上生长良好，最适37℃。 在营养琼脂上形成圆形突起、光滑、湿润、 半透明、灰白色菌落，直径2～3mm。 麦康凯琼脂上形成红色菌落、伊红美蓝上 产生黑色带金属闪光的菌落、SS琼脂上一 般不生长。
1、形态和培养特性 麦康凯琼脂上形成红色菌落，在伊红美蓝琼脂上 为中心暗蓝黑色并有金属闪光的菌落。 2、生化鉴定 接种TSI琼脂（发酵乳糖或蔗糖使斜面和底层变 黄，不发酵乳糖或蔗糖，仅发酵葡萄糖时，底层 变黄，斜面变红）。 常规的生化项目鉴定。 3、血清型鉴定: O、K、H 4、ETEC毒力因子鉴定

防制

疫苗应用多限于预防各种家畜特有的沙门氏菌。 防治禽沙门氏菌病主要应严格执行卫生检验和检疫， 并采取防止污染源进入等一系列规程性措施进行净化 治疗：先作药敏试验后应用敏感药物。 防耐药菌株出现



三、 耶尔森菌属 (Yersinia)
一类 G-小杆菌， 有11个菌种。
对人致病

鼠疫耶氏菌：鼠疫 小肠结肠炎耶氏菌：小肠炎、结肠炎、败血症等 假结核耶氏菌：胃肠炎、肠系膜淋巴肉芽肿
另外还有其他表面物质，如菌毛等 四种抗原。

3, 抗原结构
二、分群和定型
（一）DNA同源群 DNA杂交试验（DNA相关度）分为7个 DNA同源群。 （二）血清学分群 四种抗原中，只有O抗原是每个菌株均有 的成分，以1，2，3等阿拉伯数字表示。 1个菌株可含1种或几种O抗原，这种抗原 耐100℃ 2.5h或121℃，2h不破坏其抗原 性，其特异性不易丧失或变异。
初步报告试验结果 系统生化试验 报告最后鉴定结果 血清型鉴定
（二）增菌与平板分离培养


增菌培养基常用亮绿-胆盐-四硫 磺酸钠肉汤、四硫磺酸盐增菌液、 亚硒酸盐增菌液等 鉴别培养基常用麦康凯、伊红美 蓝、SS等。
（三）鉴别培养

（三）
对鉴别培养基上的可疑菌落接种三糖铁 (TSI)琼脂和尿素琼脂 如果两者结果符合沙门氏菌者，进一步做O 抗原和生化鉴定以及血清型分型
3，生化反应 发酵葡萄糖

4，抗原结构
F1 抗原（fraction 1）抗原 V和W抗原 鼠毒素(murine toxin,MT) 内毒素
5，抵抗力
在痰液中存活36天，蚤粪和土壤中能存 活半年以上

6，变异 生化特性、毒力、耐药性和抗原结构均可 能出现变异菌株 菌落变异 毒力变异
（二）致病性
(Heat-labile enterotoxin, LT)

⑵ 耐热肠毒素
(Heat-stable enterotoxin, ST)
不耐热肠毒素 (Heat-labile enterotoxin, LT)
LT-Ⅰ先以其B亚单位与小肠上皮细胞上的神经节 苷脂受体牢固结合，并形成通道，毒素的A亚单位 经此通道进入细胞内，活化胞内腺苷酸环化酶，导 致cAMP 浓度急剧上升，使肠细胞分泌机能亢进， 溢出，因而造成水和电解质大量积蓄于肠管。
四、产ETEC E. coli 的分离与鉴定
K
ELISA 免疫荧光 乳胶凝集试验
ELISA: LT/ST PCR
防治



疫苗： 针对黏附素的菌苗或亚单位苗， 针对肠毒素的类毒素苗或亚单位苗， 基因工程菌苗等 药物治疗: 经药敏试验选用药物 存在问题：耐药菌株大量出现，继发感染.
二、沙门氏菌 (Salmonella)
鞭毛抗原（H）
K或Vi抗原
菌体抗原（O）
抗原结构
⑴ O 抗原（菌体抗原）
存在于所有革兰氏阴性菌细胞壁脂多糖层。 耐热，100℃不被破坏。不同菌种的O抗原 特异性取决于脂多糖分子末端重复结构多 糖链的糖残基种类和排列。 具有种属特异性。
⑵ H抗原
存在于鞭毛蛋白。不耐热，60℃30分 钟即被破坏。 H抗原的特异性取决于多肽链氨基酸 排列顺序和空间结构。 细菌失去鞭毛后，运动随之消失，同 时菌体抗原外露，即为H-O变异。


营养琼脂：
圆形突起、光滑、湿润、半透明、灰白色菌落
大肠杆菌
麦康凯培养基
少数致病菌株在血平板上呈β溶血
麦康凯培养基
3, 生化特性



能发酵葡萄糖等多种糖类，产酸产气。 大部分菌株迅速发酵乳糖； 吲哚、甲基红试验阳性. IMViC试验为“+、+、-、-”。即为典型 大肠杆菌。

V-P试验
鞭毛抗原（H）
K或Vi抗原
菌体抗原（O）
二、致病性

根据致病性大肠杆菌的不同毒力特性和 致病机理可将其分为5个病原性类型.
(一)产肠毒素大肠杆菌
(Enterotoxigenic E.coli, ETEC)
致人和初生幼畜水样腹泻。致病力与粘附性 菌毛和产生肠毒素有关。

ETEC：
在体内或体外生长时产生的并能分泌到胞外 的一种毒素，对动物或人的肠有毒性作用。 根据对热的耐受性不同分为： ⑴ 不耐热肠毒素
⑶ 荚膜或包膜抗原 位于O抗原外围，能阻抑O凝集现象。 多糖性质，60℃30分钟可去除。 如大肠杆菌K抗原。 伤寒杆菌的 Vi抗原。
⑷ 菌毛抗原
化学组成为蛋白质，能干扰O凝集现象。 煮沸可以破坏菌毛。
⑸ 肠道杆菌共同抗原
(Enterobacteria Common Antigen, ECA)
存在于肠道杆菌的表面，为氨基糖聚合物.
沙门氏菌死亡后释放的内毒素可引起宿主 体温升高、白细胞数下降；大剂量时导致中 毒症状和休克。内毒素可激活补体系统生成 趋化因子，吸收白细胞致肠道局部发生炎症。
肠毒素 类似ETEC菌株产生的肠毒素。

（二）所致疾病
广泛的动物宿主范围 （1）专嗜沙门氏菌 （2）偏嗜沙门氏菌 （3）泛嗜沙门氏菌
沙门氏菌定型
血清学定型 用O、H和Vi单因子血清作玻片凝集试 验来鉴定待检菌株的血清型（抗原结 构）的方法 化学定型 根据沙门氏菌细胞壁多糖成分，提取 单糖进行分析 噬菌体分型

三、致病性 三、致性
（一）致病物质
侵袭力 沙门氏菌可侵入小肠粘膜上皮细胞，并穿越上皮 细胞层到达上皮下组织。在此部位被吞噬细胞吞噬， 但不被杀灭而能在细胞内继续繁殖。 内毒素
MR + /VP -
靛基质（Indole）试验
三糖铁（TSI）琼脂试验
2－志贺氏菌
3－沙门氏菌
4－大肠杆菌
4，抗原结构




抗原主要有O、K、H三种。是血清型鉴定 的基础。 O抗原>170种、H 抗原>56种、K抗原在100 种以上。 根据耐热性不同K抗原又分为L、A、B三型。 一个菌株只含有一个型别的K抗原。 大肠杆菌的血清型表示方法可用O:K:H排 列，如O111：K58(B4)：H2
（三）肠侵袭性大肠杆菌
(Enteroinvasive E.coli, EIEC)
主要特征是侵入肠粘膜上皮细胞并 在其中繁殖，最终导致细胞死亡而 发生痢疾样血粘液便。
（四）肠出血性大肠杆菌
能引起出血性结肠炎，还与人 的溶血性尿毒综合征有关。
（五）肠凝集性大肠杆菌
(Enteroaggregative E.性厌氧 营养要求不高，在普通培养基上能 生长，但加有血液或血清的培养基上生长更快。 最适生长温度为28-30℃， 0-4℃也能缓慢生长。 在血液培养基上24-48小时，菌落细小、无色 透明、圆形、中央厚而致密，周围有薄而不整齐 的边缘。 来自感染组织的毒力株产生灰色和粘液性菌 落，但实验室传代后变为不规则和粗糙。 在肉汤培养基中形成菌膜和絮状沉淀，液体 不浑浊。稍加摇动，菌膜呈钟乳石状下沉，此特 征具有一定的鉴定意义。
近几年发现的一类致腹泻的大肠 杆菌。
粘附素

粘附素菌毛是ETEC一类特有的菌毛，其上 含有的大量能识别相应宿主小肠上皮细胞 受体的亚单位蛋白质分子通常称作粘附素 (adhesin) 。
粘附素有K88(F4)、K99(F5)、 987P(F6)、F41、F42及F17（FY或Att25）,

三、E. coli 常规分离鉴定方法
肠杆菌科
(Enterobacteriaceae)



埃希菌属 沙门氏菌属 耶尔森菌属
根据生化、血清学试验、DNA同源性至少 包括29个菌属，120个以上的菌种 。

第一节 埃希菌属

(Escherichia)



是人和动物肠道内正常菌群。一般不致病。 常被用作环境和食品卫生的检测指标。 在人和动物出生后数小时即进入肠道，并 伴终身。当宿主免疫力下降或菌侵入肠外组织 器官，可引起肠外感染。 一些特定血清型的菌株与人和动物的疾病密 切相关。 其中，大肠埃希菌(E. coli) 最重要。
临床上水样腹泻和迅速脱水的症状。
耐热肠毒素
(Heat-stable enterotoxin, ST)
100℃加热10-30分钟不失活 ST 的毒性作用与激活小肠上皮细胞鸟苷 酸环化酶，导致胞内cGMP增多，从而引 起肠内水盐代谢不平衡。 ST无免疫原性。
（二）肠致病性大肠杆菌
(Enteropathogenic E.coli, EPEC ) 引起婴幼儿腹泻的重要病原菌，常限于 几种特异的血清型。不侵袭肠细胞，也 不产生经典的LT和ST，菌体紧密粘附于 肠上皮细胞表面或嵌入肠上皮细胞膜形 成的一种杯状凹陷并引起局部肠绒毛的 萎缩或消失。 EPEC的致病力与毒力因子、粘附因子及 Vero细胞毒素有关。