1、全国基层医疗机构抗菌药物合理利用培训微生物基础：革兰阴性杆菌微生物基础：革兰阴性杆菌肠杆菌科菌肠杆菌科菌倪语星倪语星上海交通大学医学院附属瑞金医院上海交通大学医学院附属瑞金医院 临床常见的革兰阴性杆菌主要分为两大群临床常见的革兰阴性杆菌主要分为两大群 肠杆菌科肠杆菌科 非发酵菌群非发酵菌群肠杆菌科（Enterobactericaeae）包括致病性较强、能引起人类传染病致病性较强、能引起人类传染病的菌属-鼠疫耶尔森菌、伤寒沙门菌 能引起人类腹泻和肠道感染能引起人类腹泻和肠道感染的菌属 埃希菌属 志贺菌属 沙门菌属 耶尔森菌属一、概述与医院感染有关的条件致病菌与医院感染有关的条件致病菌 枸橼酸杆菌
2、属 克雷伯菌属 肠杆菌属 泛菌属 沙雷菌属沙雷菌属 变形杆菌属变形杆菌属 普罗威登菌属普罗威登菌属 摩根菌属摩根菌属 有许多细菌既是肠道的正常菌群正常菌群，也是条件致病条件致病菌菌。在一定的条件下，能引起机会感染或二重感染。1）机体抵抗力下降 2）寄居部位的改变 3）肠道菌群失调 约有40种以上肠杆菌科的菌种可以在临床标本中出现。二、临床意义二、临床意义 可致化脓性疾病、肺炎、脑膜炎、菌血症以及伤口、泌尿道和肠道的感染。其中有些细菌是引起医院感染的重要病原。本科细菌占临床分离菌总数的50和临床分离的革兰阴性杆菌总数的80，将近50的菌血症、70以上的泌尿道感染和大量的肠道感染由肠杆菌科细菌引起
3、。（一）人类肠道外感染（一）人类肠道外感染 除志贺菌外，许多肠杆菌科细菌均可引起肠外感染，如大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、产酸克雷伯菌、奇异变形杆菌、产气肠杆菌、阴沟肠杆菌、粘质沙雷菌等均可引起泌尿道、呼吸道、伤口和中枢神经系统的感染，且往往为医院感染。鼠疫耶尔森菌能引起甲类传染病：鼠疫。（二）人类肠道感染（二）人类肠道感染 肠杆菌科细菌也是人和动物肠道感染的重肠杆菌科细菌也是人和动物肠道感染的重要病原。要病原。虽然本科中许多细菌均与腹泻有关，但比虽然本科中许多细菌均与腹泻有关，但比较明确的肠道病原菌是肠杆菌科中的埃希较明确的肠道病原菌是肠杆菌科中的埃希菌属、志贺菌属、沙门菌属和耶尔森菌属。菌属、
4、志贺菌属、沙门菌属和耶尔森菌属。主要引起各种急、慢性肠道感染、食物中主要引起各种急、慢性肠道感染、食物中毒、旅行者腹泻及肠热症等。毒、旅行者腹泻及肠热症等。三、生物学特性三、生物学特性肠杆菌科细菌具有以下共同的生物学特性：肠杆菌科细菌具有以下共同的生物学特性：1、形态特征：、形态特征：革兰阴性杆状或球杆状、无芽胞、多革兰阴性杆状或球杆状、无芽胞、多数有鞭毛，能运动，有致病性的菌株多数有菌毛；数有鞭毛，能运动，有致病性的菌株多数有菌毛；2、培养特性：、培养特性：需氧或兼性厌氧，营养要求不高，在需氧或兼性厌氧，营养要求不高，在普通培养基和麦康凯培养基上生长良好；普通培养基和麦康凯培养基上生长良好；
5、3、生化特性：、生化特性：发酵葡萄糖（产酸或产酸产气）、发酵葡萄糖（产酸或产酸产气）、触酶阳性、触酶阳性、氧化酶阴性、氧化酶阴性、可将硝酸盐还原至亚硝酸盐。可将硝酸盐还原至亚硝酸盐。肠杆菌科的共同特性肠杆菌科的共同特性1.形态染色相似：革兰阴性杆菌形态染色相似：革兰阴性杆菌 2.培养特性相同：普通培养基上生长良好培养特性相同：普通培养基上生长良好 3.生化反应活泼：发酵葡萄糖，氧化酶阴性，触生化反应活泼：发酵葡萄糖，氧化酶阴性，触酶阳性，还原硝酸盐为亚硝酸盐，酶阳性，还原硝酸盐为亚硝酸盐，O/F试验为试验为发酵型。发酵型。4.抗原构造复杂抗原构造复杂5.抵抗力弱抵抗力弱 6.易变异易变异四、微
6、生物学检验四、微生物学检验 标本采集标本采集1肠外标本肠外标本 采自不同的感染部位如血液、体液、呼吸道、采自不同的感染部位如血液、体液、呼吸道、伤口、尿液及其他各种标本。伤口、尿液及其他各种标本。2肠道标本肠道标本 宜在疾病的早期留取新鲜的粪便标本，挑取宜在疾病的早期留取新鲜的粪便标本，挑取其中的脓血和粘液部分进行粪便培养。其中的脓血和粘液部分进行粪便培养。肠杆菌科细菌与其它革兰阴性杆菌的区别肠杆菌科细菌与其它革兰阴性杆菌的区别试试 验验肠杆菌肠杆菌科科弧菌科弧菌科非发酵菌非发酵菌巴斯德巴斯德菌科菌科葡萄糖葡萄糖发酵发酵发酵发酵氧化或不分氧化或不分解解发酵发酵氧化酶氧化酶形态形态杆状杆状弧状、
7、杆弧状、杆状状杆状杆状球杆状球杆状鞭毛鞭毛周鞭毛周鞭毛或无或无单鞭毛单鞭毛单、丛、周单、丛、周鞭毛或无鞭毛或无无鞭毛无鞭毛1.科间鉴别科间鉴别 首先根据苯丙氨酸脱氨酶和苯丙氨酸脱氨酶和VP试验，试验，将肠杆菌科14个菌属分为三个组：1）苯丙氨酸脱氨酶阴性和）苯丙氨酸脱氨酶阴性和VP试验阴性：试验阴性：埃希菌属、志贺菌属、沙门菌属、枸橼酸菌属和爱德华菌属。2）苯丙氨酸脱氨酶阴性和）苯丙氨酸脱氨酶阴性和VP试验阳性：试验阳性：克雷伯菌属、肠杆菌属、哈夫尼亚菌属、泛菌属、沙雷菌属、耶尔森菌属。3）苯丙氨酸脱氨酶阳性和）苯丙氨酸脱氨酶阳性和VP试验阴性：试验阴性：变形杆菌属、摩根菌属、普罗威登斯菌属。
8、2.肠杆菌科分组肠杆菌科分组大肠埃希菌革兰染色大肠埃希菌革兰染色革兰阴性直短杆状，多数有鞭毛，能运动，某些菌株尤其是引起肠外感染的菌株有荚膜（微荚膜）和周身菌毛。形态特征形态特征大肠埃希菌大肠埃希菌大肠埃希菌菌落特征（血平板）大肠埃希菌菌落特征（血平板）兼性厌氧，营养要求不高，在普通营养琼脂上生长良好，形成较大的圆形、光滑、湿润、灰白色的菌落，在血琼脂上某些菌株可产生-溶血。培养特性大肠埃希菌菌落特征（大肠埃希菌菌落特征（MAC）在肠道选择培养基上可发酵乳糖，形成有色菌落。临床意义临床意义 肠道外感染：泌尿道感染（最常见）肠道外感染：泌尿道感染（最常见）胆道感染、腹膜炎、肺炎胆道感染、腹膜炎、
9、肺炎 菌血症、新生儿脑膜炎菌血症、新生儿脑膜炎 肠道感染：肠道感染：ETEC、EPEC、EIEC、EHEC 又可分为3个亚种：肺炎亚种（subsp.pneumoniae）臭鼻亚种（subsp.ozaenae）鼻硬结亚种（subsp.rhinoscleromatis）肺炎克雷伯菌肺炎克雷伯菌（K.pneumoniae）肺炎克雷伯菌革兰染色肺炎克雷伯菌革兰染色（一）形态结构革兰阴性杆菌，无鞭毛，无芽胞肺炎克雷伯菌荚膜染色肺炎克雷伯菌荚膜染色病人标本直接涂片或在营养丰富培养基上的培养物可见菌体外有明显的荚膜。肺炎克雷伯菌的菌落特征肺炎克雷伯菌的菌落特征（血琼脂平板）（血琼脂平板）（二）培养特性兼性厌
10、氧，营养要求不高，在初次分离培养基可形成较大、凸起灰白色粘液型的菌落。菌落大而厚实、光亮，相邻菌落容易发生融合肺炎克雷伯菌的菌落特征（肺炎克雷伯菌的菌落特征（MAC）在MAC培养基上发酵乳糖产酸，形成较大的粘液型、红色的菌落，红色可扩散至菌落周围的培养基中。肺炎克雷伯菌粘丝试验肺炎克雷伯菌粘丝试验用接种针沾取时可挑出长丝状细丝用接种针沾取时可挑出长丝状细丝克雷伯菌属与其他条件致病菌鉴别克雷伯菌属与其他条件致病菌鉴别生化反生化反应应克雷伯菌属克雷伯菌属肠杆菌属肠杆菌属泛菌属泛菌属哈夫尼菌哈夫尼菌属属沙雷菌属沙雷菌属肺炎克肺炎克雷伯菌雷伯菌产酸克产酸克雷伯菌雷伯菌产气肠产气肠杆菌杆菌阴沟肠阴沟肠杆
11、菌杆菌成团成团泛菌泛菌蜂房哈蜂房哈夫尼菌夫尼菌粘质粘质沙雷菌沙雷菌液化液化沙雷菌沙雷菌吲哚吲哚+（）（）动力动力+（+）（+）+赖氨酸赖氨酸+精氨酸精氨酸+鸟氨酸鸟氨酸+Dnase（25）+（+）明胶酶明胶酶（22）+乳糖乳糖+d蔗糖蔗糖+d+山梨醇山梨醇+d+侧金盏侧金盏花醇花醇+（）（）d阿拉伯糖阿拉伯糖+克雷伯菌属的细菌多感染免疫力低下的人群，是医院感染中最重要的条件致病菌。所致疾病：肺炎、脑膜炎、腹膜炎、泌尿系统感染、败血症临床意义临床意义 肺炎克雷伯菌是临床标本中常见的细菌，可引起典型的原发性肺炎。该菌在正常人口咽部的带菌率为1%6%，在住院病人中可高达20%，是酒精中毒者、糖尿病和
12、慢性阻塞性肺部疾病患者并发肺部感染的潜在的危险因素。肺炎克雷伯菌肺炎亚种还能引起各种肺外感染，包括肠炎和脑膜炎（婴儿），泌尿道感染（儿童和成人）及菌血症。近年在一些亚洲地区（特别是台湾和韩国）由肺炎克雷伯菌引起的肝脓肿等严重社区获得性侵袭性感染有上升的趋势。大肠埃希菌和克雷伯菌属大肠埃希菌和克雷伯菌属的主要耐药机制的主要耐药机制 产生超广谱内酰胺酶（ESBL）。一旦产生ESBL，即对所有的青霉素类、头孢菌素类和氨曲南耐药，但对碳青霉稀类、内酰胺/酶抑制剂复合类抗菌药物和头霉烯类敏感。ESBL的耐药特点的耐药特点 水解青霉素，一代、二代和三代头孢菌及单酰胺类（氨曲南）药物，产生ESBL的细菌对上
13、述抗菌药物耐药。对氨基糖苷类、喹诺酮类、磺胺类等多种抗菌药物往往也同时具有耐药性 四代头孢?以下情况提示产以下情况提示产ESBLs菌感染菌感染 肠杆菌科细菌，尤其大肠、克雷伯菌肠杆菌科细菌，尤其大肠、克雷伯菌 对一个或多个三代头孢敏感性下降对一个或多个三代头孢敏感性下降 常伴有氨基糖苷、喹诺酮多重耐药常伴有氨基糖苷、喹诺酮多重耐药 三代头孢用药史三代头孢用药史 对头孢呋新耐药对头孢呋新耐药 对碳青霉烯敏感对碳青霉烯敏感 头霉素、部分酶抑制剂有效头霉素、部分酶抑制剂有效 三、四代头孢临床治疗效果不好三、四代头孢临床治疗效果不好ESBL敏感报告敏感报告 临床分离到大肠埃希菌或克雷伯菌属细菌，均应检
14、测是否产临床分离到大肠埃希菌或克雷伯菌属细菌，均应检测是否产ESBL，如确认为产如确认为产ESBL菌株，不管体外药敏试验的结果如何，对所有头孢菌菌株，不管体外药敏试验的结果如何，对所有头孢菌素和氨曲南均应报告耐药。对头霉素和碳青霉烯类按实际报告。素和氨曲南均应报告耐药。对头霉素和碳青霉烯类按实际报告。Performance Standards for Antimicrobial Susceptibility TestingCLSIESBL菌株的治疗原则菌株的治疗原则1、当怀疑产当怀疑产ESBL时，不管体外敏感与时，不管体外敏感与 否，应避免使用否，应避免使用头孢菌素。头孢菌素。2、第四代头孢菌
15、素仍未能解决、第四代头孢菌素仍未能解决ESBL的的 问题，原则上，用它们治疗产问题，原则上，用它们治疗产ESBL 菌株是不安全的。菌株是不安全的。3、可以用头霉菌素、碳青霉烯类、可以用头霉菌素、碳青霉烯类、-内内 酰胺酶抑制剂复方制剂。酰胺酶抑制剂复方制剂。菌株的治疗原则菌株的治疗原则 针对针对ESBL特性和耐药特点，推荐使用特性和耐药特点，推荐使用 （1）碳青霉烯类抗菌药物，如亚胺培南）碳青霉烯类抗菌药物，如亚胺培南/西司他丁西司他丁 （2）氨基糖甙类抗菌药物，如阿米卡星）氨基糖甙类抗菌药物，如阿米卡星 （3）头霉烯类抗菌药物，如头孢西丁、头孢美唑）头霉烯类抗菌药物，如头孢西丁、头孢美唑 （4）-内酰胺酶内酰胺酶/酶抑制剂，如头孢哌酮酶抑制剂，如头孢哌酮/舒巴坦舒巴坦是肠杆菌科中最常见的环境菌群，医院感染的重要病原菌。在临床微生物室检出率最高的是阴沟肠杆菌和产气肠杆菌，可引起泌尿道感染、呼吸道感染、伤口感染以及败血症。肠杆菌属肠杆菌属 肠杆菌属细菌常产生AmpC酶，尤以阴沟肠杆菌最为突出。是导致革兰阴性菌对13代头孢菌素、单环-内酰胺类、头霉素类及含酶抑制剂的复合制剂耐药的重要原因。产AmpC酶细菌的治疗，首选4代头孢（头孢吡肟）和碳青霉烯类抗菌药物。近年发现已有质粒介导的AmpC酶出现，主要影响大肠和肺炎克雷伯菌。
