第10章doc-上海交通大学医学院精品课程

(第10章肠杆菌科一、教学大纲要求（1）肠杆菌科分类（2）肠杆菌科细菌共同特性（3）肠杆菌科各菌属特性（4）肠杆菌科细菌临床意义（5）肠杆菌科各菌属鉴别（6）肠杆菌科实验室检查二、教材内容精要（一）肠杆菌科概述1．分类肠杆菌科是一大类生物学性状相似的革兰阴性杆菌。

与临床医学密切相关的肠杆菌科细菌主要有14个菌属：埃希菌属、志贺菌属、爱德华菌属、沙门菌属、枸橼酸菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属、哈夫尼亚菌属、多源菌属、沙雷菌属、变形杆菌属、摩根菌属、普罗威登斯菌属、耶尔森菌属。

2．肠杆菌科共同特性（1）生物学特性：革兰阴性杆菌，无芽胞，有菌毛，多数有周身鞭毛。

需氧或兼性厌氧，营养要求不高，生化反应活跃，氧化酶－，发酵葡萄糖产酸、产气或不产气，触酶＋，能还原硝酸盐为亚硝酸盐。

（2）抗原构造：肠杆菌科抗原构成主要有菌体抗原（O抗原）、鞭毛抗原（H抗原）、表面抗原、菌毛抗原等。

O抗原与H抗原为肠杆菌科血清学分群与分型的依据，但是O抗原与相应抗体之间的反应可被表面抗原和菌毛抗原阻断。

（3）毒力因子：主要有菌毛或菌毛样结构、荚膜或微荚膜、外膜蛋白、内毒素及外毒素等。

3．临床意义肠杆菌科细菌多为肠道正常菌群，除沙门菌属、志贺菌属、埃希菌属部分菌种、耶尔森菌属有致病作用外，其余均为条件致病菌，可导致医院感染。

4．鉴定与鉴别（1）科间鉴别：氧化酶阴性基本可将肠杆菌科与弧菌科、非发酵菌、巴斯德菌科区别开来。

后3类菌均为阳性(表10-1)。

表10-1 肠杆菌科与其它革兰阴性杆菌区别试验肠杆菌科弧菌科发酵菌巴斯德菌科葡萄糖氧化、发酵发酵发酵氧化或不分解发酵氧化酶－＋＋* ＋形态杆状弧状、杆状杆状球杆状鞭毛周鞭毛或无单鞭毛单、丛、周鞭毛或无无鞭毛注：*不动杆菌、嗜麦芽窄食单胞菌除外（2）分类鉴别：用苯丙氨酸脱氨酶试验和葡萄糖酸盐试验可将肠杆菌科分为三大类(表10-2)。

表10-2 肠杆菌科初步分类苯丙氨酸脱氨酶葡萄糖酸盐菌属－－埃希菌属，志贺菌属，沙门菌属，枸橼酸菌属，爱德华菌属，耶尔森菌属＋－变形杆菌属，普罗威登斯菌属，摩根菌属－＋克雷伯菌属，肠杆菌属，沙雷菌属，哈夫尼亚菌属，耶尔森菌属（3）属、种、群、型的区分：根据不同菌属的生物学特性、血清学特性等可将已分类的肠杆菌科细菌鉴定到属、种、群、型、株。

（二）埃希菌属本属以大肠埃希菌为代表种。

1．细菌特性大肠埃希菌为革兰阴性杆菌，直杆状，周鞭毛，能运动，有菌毛。

具有O抗原、H抗原、K抗原，其血清型别按O∶K∶H的顺序排列，以数字表示，如O111∶K58∶H2；O157∶H7等。

兼性厌氧，营养要求不高，菌落为灰白色、圆形，在肠道选择培养基上能发酵乳糖产酸形成不同颜色的菌落。

生化特征为：发酵多种糖类产酸产气，KIA：AA+-，脲酶-；IMViC++--。

2．临床意义大肠埃希菌是临床最常见的革兰阴性杆菌，也是医院感染常见病原菌，可引起各种肠道外感染和肠道内感染。

引起肠道内感染的亦称为致腹泻大肠埃希菌，分为五组：（1）肠产毒性大肠埃希菌（ETEC） ETEC致病机制主要通过产生LT和ST肠毒素导致腹泻和中毒症状，是旅游者腹泻和婴幼儿腹泻的常见病因，导致恶心、腹痛、低热和类似轻型霍乱的急性水样腹泻。

（2）肠致病性大肠埃希菌（EPEC）是婴儿腹泻的重要病原菌，可导致发热、呕吐、严重水泻和粘液便，常引起婴儿脱水性酸中毒。

（3）肠侵袭性大肠埃希菌（EIEC）与志贺菌有共同抗原，可引起类似志贺菌肠炎的症状，如发热、腹痛、水泻或典型菌痢的里急后重症状，并出现脓血粘液便。

（4）肠出血性大肠埃希菌（EHEC）主要血清型为O157∶H7，引起出血性结肠炎（HC）。

表现为腹痛、水泻、血性便。

主要见于婴幼儿。

以暴发流行为主。

O157∶H7感染者中有少部分可发展成为溶血性尿毒综合征（HUS），出现溶血性贫血、血小板减少性紫癜和急性肾功能不全。

（5）肠凝聚性大肠埃希菌（EaggEC）引起婴儿急性或慢性水样腹泻伴脱水，偶有腹痛、发热与血便。

3．微生物学检验（1）标本采集无菌方法采集各类感染标本及时送检；粪便标本宜采集新鲜、有脓血、粘液的部分。

（2）检验方法1）显微镜检查为革兰阴性杆菌。

2）分离培养标本接种于BAP、SS、MAC/EMB培养基、或增菌培养基，置35℃孵育18～24h，观察菌落。

尿液培养须作菌落计数。

3）鉴定与鉴别①肠道外大肠埃希菌：本菌因发酵乳糖产酸在MAC上为红色菌落，在EMB上为紫黑色菌落。

生化特性如符合即可鉴定为大肠埃希菌。

②肠道内大肠埃希菌：致腹泻大肠埃希菌的基本生物学特性与肠道外大肠埃希菌相似，但分别具有特殊的血清型、肠毒素或毒力因子。

因此，须通过不同的方式来鉴定种、型。

ETEC：主要通过测定ST和LT肠毒素来鉴定。

须用生物学方法（兔肠结扎试验，乳鼠灌胃试验、细胞培养等）、免疫学或分子生物学方法来检测。

EPEC：用EPEC分型血清作O∶H分型。

EIEC：用EIEC O∶H血清进行分型；毒力试验为豚鼠眼结膜试验。

与志贺菌主要鉴别试验是醋酸钠、葡萄糖铵和黏质酸盐试验，EIEC均为阳性，而志贺菌均为阴性。

EHEC：可用EHEC O∶H血清进行分型。

美国CDC已建议将O157∶H7血清型列为常规检测项目。

EaggEC：采用液体培养-凝集试验或DNA探针检测。

4．耐药性大肠埃希菌的耐药性主要表现在产生超广谱-内酰胺酶（ESBL）。

产ESBL细菌对青霉素类、第1、2、3代头孢菌素及单环菌素耐药，仅对头霉素类、碳青霉烯类及酶抑制剂（克拉维酸）敏感。

（三）沙门菌属沙门菌属有多种血清型，95%以上沙门菌都属于A～F群。

临床常见沙门菌为：伤寒、猪霍乱、甲、乙、丙型副伤寒沙门菌，鼠伤寒和肠炎沙门菌等。

沙门菌无芽胞，无荚膜，有周鞭毛。

兼性厌氧，营养要求不高。

在普通琼脂上为无色、半透明中等大小菌落。

在肠道杆菌选择性培养基上为透明、半透明菌落，与志贺菌相似。

大多数菌株能产生H2S，而在SS琼脂上形成黑色中心的菌落。

O抗原是沙门菌分群的依据。

H抗原为沙门菌分型的依据。

表面抗原以Vi抗原为代表：常存在于伤寒沙门菌、丙型副伤寒沙门菌，Vi抗原能阻断O抗原与相应抗体发生凝集，加热可将其破坏。

生化特性KIA：KA+/-+/-；IMViC-+--/+，动力、赖氨酸脱羧酶均+，尿素酶-。

沙门菌可引起以急性胃肠炎或食物中毒、菌血症（败血症）、伤寒、副伤寒。

目前沙门菌已出现耐药现象，以鼠伤寒沙门菌为主，应注意耐药监测。

疑为伤寒沙门菌感染可于第1周采血，第2、3周取粪便，第3周也可取尿液，全病程取骨髓做培养。

将标本增菌或直接接种BAP、MAC、SS培养基。

若SS、EMB或MAC培养基上生长出无色透明，或黑色中心菌落则进一步鉴定。

常见沙门菌的主要生化反应(表10-3)。

表10-3 常见沙门菌的主要生化反应试验非伤寒沙门菌伤寒副伤寒AKIA KA++ KA-+ W KA+-/＋W吲哚－－－枸橼酸盐＋－－脲酶－－－赖氨酸＋＋－鸟氨酸＋－＋动力＋＋＋注：K：产碱；A：产酸；A：产酸；＋：90%～100%菌株阳性；－：90%～100%菌株阴性；＋W：弱阳性血清分型鉴定：首先用A～F多价O血清初步鉴定，再用单价O因子血清鉴定到群（A、B、C、D、E、F），接着用H因子血清第一相（特异相）定型，最后用H因子血清第二相（非特异相）辅助定型。

若细菌生化反应符合沙门菌，而A～F多价O血清与细菌不产生凝集现象，应考虑是否有表面抗原（Vi）存在，应加热或传代去除Vi抗原后再进行A～F多价O 血清凝集试验。

血清学诊断：常用肥达反应检测，判断标准如下：①伤寒沙门菌O凝集效价≥1∶80，H效价≥1∶160，副伤寒A、B、C的H效价≥80有诊断意义；②单次检测效价增高不能定论，应在病程中逐周动态复查，若效价递增或恢复期比初次效价≥4倍者有诊断意义；③一般O、H均升高，伤寒可能性大；O不高而H高可能为预防接种的回忆反应；O高而H不高则可能为感染早期或与O抗原有交叉反应的其他沙门菌感染，可于一周后复查，如H升高则可诊断为伤寒。

（四）志贺菌属伯杰细菌鉴定手册将志贺菌属分为A、B、C、D 4群和44个血清型。

A群为痢疾志贺菌，B群为福氏志贺菌，C群为鲍氏志贺菌，D群为宋内志贺菌。

志贺菌是细菌性痢疾的病原体。

志贺菌无芽胞，无荚膜，无鞭毛，多数有菌毛。

兼性厌氧，营养要求不高，在肠道杆菌选择性培养基上呈无色菌落。

志贺菌属典型生化反应模式为KIA：KA――（宋内志贺菌个别菌株可迟缓发酵乳糖）。

IMViC－/＋＋－－，脲酶－，动力－。

标本采集应在抗生素使用前采集新鲜粪便中脓、血、粘液部分，床边接种或立即送检，昏迷不能排便病人可用肛拭取样。

将标本接种于肠道鉴别培养基MAC/EMB，选择培养基SS，如有无色半透明菌落生长，取可疑菌落进行鉴定。

符合典型生化反应模式可进行血清学鉴定。

血清学鉴定首先用志贺菌属4种多价血清作玻片凝集试验，如凝集再用A群、B群、C群、D 群单价血清鉴定到种、型。

实验中应注意K抗原的阻断作用，并应考虑是否为EIEC。

志贺菌属各群间的鉴别，见表10-4。

志贺菌与EIEC鉴别可用葡萄糖铵、醋酸盐、黏质酸盐试验，前者均为阴性，后者均为阳性。

志贺菌属与类志贺邻单胞菌鉴别可用氧化酶、动力试验，志贺菌为阴性，后者均为阳性。

志贺菌属与伤寒沙门菌鉴别可用动力、H2S试验和O9抗原检测，前者均为阴性，后者均为阳性。

表10-4 志贺菌属各群间生化反应鉴别生化反应A群B群C群D群-半乳糖苷酶－－－＋鸟氨酸脱羧酶－－－＋甘露醇－＋＋＋吲哚＋/－＋/－＋/－－（五）克雷伯菌属克雷伯菌属有5个种，即肺炎克雷伯菌、产酸（催娩）克雷伯菌、解鸟氨酸克雷伯菌、植生克雷伯菌和土生克雷伯菌。

其中肺炎克雷伯菌又可分为3个亚种：肺炎克雷伯菌肺炎亚种、臭鼻亚种、鼻硬结亚种。

克雷伯菌属中肺炎克雷伯菌是重要的条件致病菌之一，可引起典型的原发性肺炎，也可引起各种肺外感染。

肺炎克雷伯菌有荚膜，有菌毛，无芽胞，无鞭毛。

兼性厌氧，在麦康凯平板上形成红色粘稠菌落。

克雷伯菌属生化特性为：KIA：AA+-，IMViC－/＋－＋＋，脲酶多＋，动力-。

种间鉴别见表10-5。

表10-5克雷伯菌属种间鉴别（阳性％）生化反应肺炎克雷伯菌产酸克雷伯菌解鸟氨酸克雷伯菌植生克雷伯菌臭鼻克雷伯菌鼻硬结克雷伯菌土生克雷伯菌吲哚0 99 100 20 0 0 0 甲基红10 20 96 100 98 100 60V-P 98 95 100 100 30 0 40枸橼酸盐98 95 100 100 30 0 40脲酶95 90 100 98 10 0 0鸟氨酸0 0 100 0 3 0 20丙二酸盐93 98 100 100 3 95 100黏质酸盐90 93 96 100 25 0 100葡萄糖产气97 97 100 100 30 0 100乳糖98 100 100 100 30 0 100（六）肠杆菌属肠杆菌属包括11个种，即产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、日勾维肠杆菌、阪崎肠杆菌、中间型肠杆菌、泰洛肠杆菌、河生肠杆菌、阿氏肠杆菌、致癌肠杆菌、溶解肠杆菌、超压肠杆菌。