1、第十章第十章 肠杆菌科肠杆菌科(Enterobacteriaceae)概述概述n定义定义n分类分类n共同特征共同特征n检验程序检验程序n初步分群初步分群n临床意义临床意义 一、定义：一、定义：n是一大群寄居在人和动物是一大群寄居在人和动物肠道中肠道中生物学生物学性状相似性状相似的的革兰阴性革兰阴性无芽胞的无芽胞的短小杆菌短小杆菌。二、分类依据二、分类依据n生化反应生化反应n抗原构造抗原构造n核酸杂交核酸杂交n序列分析技术序列分析技术nDNA G+C mol为为39 mol59 mol 三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n（二）培养（二）培养n（三）生化特征（三）生化特征n（四）抗原
2、构造（四）抗原构造 n（五）变异性（五）变异性 n（六）抵抗力（六）抵抗力三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n均为革兰阴性杆状或球杆菌，大小为均为革兰阴性杆状或球杆菌，大小为0.5m1.0m2m3m。n无芽胞，多有鞭毛能运动（除克雷伯菌属、无芽胞，多有鞭毛能运动（除克雷伯菌属、志贺菌属）志贺菌属）n致病性菌株多数有菌毛。致病性菌株多数有菌毛。n部分菌株有微荚膜或包膜部分菌株有微荚膜或包膜n多数菌具有多数菌具有F、R、Col等质粒等质粒三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n（二）培养（二）培养n需氧或兼性厌氧需氧或兼性厌氧n在普通培养基和麦康凯培养基上生长良好，形成光在普通
3、培养基和麦康凯培养基上生长良好，形成光滑、湿润、灰白色、中等大小（滑、湿润、灰白色、中等大小（2mm3mm）的）的S型菌落。型菌落。n在液体培养基上呈均匀混浊生长。在液体培养基上呈均匀混浊生长。n生长温度：生长温度：n大多大多22-35，n部分部分22-28：耶尔森菌属、哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、：耶尔森菌属、哈夫尼亚菌属、致病杆菌属、光杆菌属光杆菌属普通营养琼脂普通营养琼脂培养特性培养特性：兼性厌氧菌，兼性厌氧菌，3042生长良好，最适温度生长良好，最适温度37，营养要求不高，营养要求不高在普通培养基上形成中等大小光滑型菌落在普通培养基上形成中等大小光滑型菌落三、共同特性三、共同特性n（一）
4、形态（一）形态n（二）培养（二）培养n（三）生化特征（三）生化特征n生化反应活跃，但各不相同，可用于鉴定生化反应活跃，但各不相同，可用于鉴定主要的生化特性主要的生化特性 n发酵葡萄糖（产酸或产酸产气），氧化发酵葡萄糖（产酸或产酸产气），氧化酶阴性，触酶均阳性，可将硝酸盐还原酶阴性，触酶均阳性，可将硝酸盐还原至亚硝酸盐。至亚硝酸盐。n乳糖的发酵与否是区别致病性与非致病乳糖的发酵与否是区别致病性与非致病性肠杆菌科细菌的重要依据性肠杆菌科细菌的重要依据 氧化酶试验氧化酶试验阳性阳性：紫红色紫红色 阴性：无色阴性：无色硝酸盐还原试验硝酸盐还原试验阳性：红色阳性：红色 阴性：淡黄色阴性：淡黄色 主要的生
5、化特性主要的生化特性 n发酵葡萄糖（产酸或产酸产气），氧化发酵葡萄糖（产酸或产酸产气），氧化酶阴性，触酶均阳性，可将硝酸盐还原酶阴性，触酶均阳性，可将硝酸盐还原至亚硝酸盐。至亚硝酸盐。n乳糖的发酵与否是区别致病性与非致病乳糖的发酵与否是区别致病性与非致病性肠杆菌科细菌的重要依据性肠杆菌科细菌的重要依据 三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n（二）培养（二）培养n（三）生化特征（三）生化特征n（四）抗原构造（四）抗原构造：3种种n菌体（菌体（O）抗原）抗原n鞭毛（鞭毛（H）抗原）抗原n表面抗原表面抗原 n1.O抗原抗原 n外膜三层结构：外膜三层结构：n类脂类脂A：为内毒素的毒性：为内毒
6、素的毒性n核心多糖：各属细菌的核心多糖相同具有属特异核心多糖：各属细菌的核心多糖相同具有属特异性性n特异多糖：核心多糖的外侧是由重复的低聚糖组特异多糖：核心多糖的外侧是由重复的低聚糖组成的多糖链，决定成的多糖链，决定O抗原的特异性。抗原的特异性。n血清学分群和分型的依据血清学分群和分型的依据 n2.H抗原抗原 n多数肠道菌鞭毛抗原具有特异性多数肠道菌鞭毛抗原具有特异性n血清学分群和分型的依据血清学分群和分型的依据 n3.表面抗原表面抗原 n不耐热的多糖抗原（粘液或荚膜多糖）不耐热的多糖抗原（粘液或荚膜多糖）n抗原特异性抗原特异性n可阻断可阻断O抗原与抗体的反应，加热可消除抗原与抗体的反应，加热
7、可消除n在不同菌属中有不同的名称：在不同菌属中有不同的名称：n大肠埃希菌：大肠埃希菌：K抗原抗原n伤寒沙门菌：伤寒沙门菌：Vi抗原抗原n志贺菌：志贺菌：B抗原抗原 三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n（二）培养（二）培养n（三）生化特征（三）生化特征n（四）抗原构造（四）抗原构造n（五）变异性（五）变异性nS-R变异变异nH-O变异变异n其他变异其他变异 n1.S-R变异变异 n菌落由光滑型到粗糙型的变异菌落由光滑型到粗糙型的变异n1.S-R变异变异 n2.H-O变异变异n鞭毛从有到无的变异鞭毛从有到无的变异n3.其他变异其他变异n转导，溶原性转换或接合等转移遗传信息转导，溶原性转
8、换或接合等转移遗传信息n耐药菌株的形成耐药菌株的形成n细菌产生毒素、抗原性和生化反应等特征上发生细菌产生毒素、抗原性和生化反应等特征上发生的改变，对细菌的致病性、耐药性及鉴定等方面的改变，对细菌的致病性、耐药性及鉴定等方面均有重要意义。均有重要意义。三、共同特性三、共同特性n（一）形态（一）形态n（二）培养（二）培养n（三）生化特征（三）生化特征n（四）抗原构造（四）抗原构造n（五）变异性（五）变异性n（六）抵抗力（六）抵抗力（六）抵抗力（六）抵抗力n弱弱n能耐胆盐，在一定程度上能抵抗染料的能耐胆盐，在一定程度上能抵抗染料的抑菌作用抑菌作用n肠道选择培养基：肠道选择培养基：MAC、SS 肠杆菌
9、科的共同特性肠杆菌科的共同特性1.形态染色相似形态染色相似2.培养特性相同培养特性相同 普通培养基上生长良好普通培养基上生长良好 3.生化反应活泼生化反应活泼 发酵葡萄糖，发酵葡萄糖，氧化酶阴性氧化酶阴性，触酶阳性，触酶阳性，还原硝酸盐还原硝酸盐为亚硝酸盐为亚硝酸盐，O/F试验为发酵型试验为发酵型。4.抗原构造复杂抗原构造复杂5.抵抗力弱抵抗力弱 6.易变异易变异致病物质致病物质所致疾病所致疾病临床意义临床意义n菌毛或菌毛样结构菌毛或菌毛样结构n荚膜或微荚膜荚膜或微荚膜n外膜蛋白外膜蛋白n内毒素内毒素n外毒素外毒素致病物质致病物质所致疾病所致疾病n肠道感染肠道感染 腹泻、食物中毒、肠热症腹泻、
10、食物中毒、肠热症n肠道外感染肠道外感染 鼠疫（烈性传染病）、泌尿道感染、鼠疫（烈性传染病）、泌尿道感染、肺炎、脑膜炎、伤口化脓、菌血症肺炎、脑膜炎、伤口化脓、菌血症四、四、检检验验程程序序 增菌培养增菌培养 粪便、直肠试子粪便、直肠试子尿液、体液尿液、体液血液血液脓、痰、分泌物脓、痰、分泌物离心离心 涂片染色涂片染色 分离培养分离培养（SBA、SS、MAC、EMB）分离培养分离培养SS、MAC、EMB）可疑菌落可疑菌落 纯培养纯培养 最后鉴定最后鉴定（全面生化、血清学鉴定）（全面生化、血清学鉴定）初步鉴定初步鉴定 菌落特征、氧化酶、菌落特征、氧化酶、触酶、硝酸盐、触酶、硝酸盐、KIA、MIU、
11、IMVC）五、初步分群五、初步分群n鉴定肠杆菌科细菌的方法主要有鉴定肠杆菌科细菌的方法主要有n双歧索引法：双歧索引法：n表解法：见表表解法：见表10-1n数字编码法数字编码法n概率鉴定法概率鉴定法n自动化仪器法自动化仪器法 鉴定原则鉴定原则 1.科间鉴别科间鉴别 2.将肠杆菌科分为三大类将肠杆菌科分为三大类3.属、种、群、型的区分属、种、群、型的区分 4.肠杆菌科细菌综合鉴定流程肠杆菌科细菌综合鉴定流程（一）肠杆菌与相关科（或菌群、（一）肠杆菌与相关科（或菌群、属）鉴别属）鉴别n依据：依据：n革兰染色、形态革兰染色、形态n氧化酶阴性（邻单胞菌属除外）氧化酶阴性（邻单胞菌属除外）nO-F发酵型发
12、酵型n周鞭毛或无鞭毛周鞭毛或无鞭毛n硝还试验阳性硝还试验阳性（二）科内菌属之间的鉴别（二）科内菌属之间的鉴别n依据依据：n苯丙氨酸脱氨酶试验苯丙氨酸脱氨酶试验 n葡萄糖酸盐试验（或葡萄糖酸盐试验（或V-P试验）试验）n分为三群分为三群：n（1）苯丙氨酸脱氨酶试验）苯丙氨酸脱氨酶试验+、葡萄糖酸盐试验、葡萄糖酸盐试验n（2）苯丙氨酸脱氨酶试验）苯丙氨酸脱氨酶试验、葡萄糖酸盐试验、葡萄糖酸盐试验+n（3）苯丙氨酸脱氨酶试验）苯丙氨酸脱氨酶试验、葡萄糖酸盐试验、葡萄糖酸盐试验肠杆菌科常见菌的初步分群肠杆菌科常见菌的初步分群菌属菌属苯丙氨酸苯丙氨酸葡萄糖酸盐葡萄糖酸盐变形杆菌属变形杆菌属+普罗威登斯菌
13、属普罗威登斯菌属+摩根均属摩根均属+克雷伯菌属克雷伯菌属+肠杆菌属肠杆菌属+沙雷菌属沙雷菌属+哈夫尼亚菌属哈夫尼亚菌属+埃希菌属埃希菌属志贺菌属志贺菌属沙门菌属沙门菌属枸橼酸杆菌属枸橼酸杆菌属爱德华菌属爱德华菌属耶尔森菌属耶尔森菌属第一节第一节 埃希菌属（埃希菌属（Escherichia）一、分类一、分类二、二、细菌特性细菌特性三、三、临床意义临床意义四、四、微生物学检验微生物学检验一一 分类分类n大肠埃希菌（大肠埃希菌（E.coli）：）：n肠道肠道G-的主要成员，重要的条件致病菌的主要成员，重要的条件致病菌n卫生学中，常用作被粪便污染的检测指标卫生学中，常用作被粪便污染的检测指标n在分子生
14、物学和基因工程研究中发挥重要作用在分子生物学和基因工程研究中发挥重要作用n蟑螂埃希菌（蟑螂埃希菌（E.blat tae）n弗格森埃希菌（弗格森埃希菌（E.fergusonii）n赫尔曼埃希菌（赫尔曼埃希菌（E.hermannii）n伤口埃希菌（伤口埃希菌（E.vulneris）n艾伯特埃希菌（艾伯特埃希菌（E.albertii）致泻大肠埃希菌：致泻大肠埃希菌：n有些大肠埃希菌具有一定的毒力，称为致病性有些大肠埃希菌具有一定的毒力，称为致病性大肠埃希菌。大肠埃希菌。n肠产毒型大肠埃希菌（肠产毒型大肠埃希菌（enterotoxigenic E.coli,ETEC）n肠致病型大肠埃希菌（肠致病型大肠
15、埃希菌（enteropathogenic E.coli,EPEC）n肠侵袭型大肠埃希菌（肠侵袭型大肠埃希菌（enteroinvasive E.coli,EIEC）n肠出血型大肠埃希菌（肠出血型大肠埃希菌（enterohemorrhagic E.coli,EHEC）n肠凝聚型大肠埃希菌（肠凝聚型大肠埃希菌（enteroaggregative E.coli,EAggEC）二、细菌特性二、细菌特性n形态特征形态特征n培养特性培养特性n生化反应生化反应n抗原结构抗原结构大肠埃希菌大肠埃希菌KIA（AA）MIU（）（）三、抵抗力三、抵抗力n在水中可存活数周至数月，在较低温的在水中可存活数周至数月，在较低
16、温的粪便中存活更长。粪便中存活更长。n胆盐、煌绿等有选择性抑制作用。胆盐、煌绿等有选择性抑制作用。致病物质致病物质所致疾病所致疾病四、临床及卫生意义四、临床及卫生意义致病物质致病物质n侵袭力侵袭力 菌毛菌毛、K抗原抗原n内毒素内毒素n肠毒素肠毒素 n耐热肠毒素耐热肠毒素（ST）n不耐热肠毒素（不耐热肠毒素（LT）所致疾病所致疾病n肠道外感染肠道外感染 n泌尿道感染（最常见）泌尿道感染（最常见）n胆道感染、腹膜炎、肺炎胆道感染、腹膜炎、肺炎n菌血症、新生儿脑膜炎菌血症、新生儿脑膜炎n肠道感染肠道感染 nETEC、EPEC、EIEC、EHEC、EaggECn引起轻微腹泻至霍乱样严重腹泻引起轻微腹泻
17、至霍乱样严重腹泻n引起致死性并发症如溶血性尿毒综合征引起致死性并发症如溶血性尿毒综合征 n（一（一）检验程序检验程序n（二）（二）标本采集标本采集n（三）（三）检验方法检验方法n感染性标本的检验感染性标本的检验 n致病性大肠埃希菌的检验致病性大肠埃希菌的检验 n卫生细菌学检查卫生细菌学检查 五、微生物学检验五、微生物学检验大大肠肠埃埃希希菌菌检检验验程程序序检验方法检验方法1.显微镜检查显微镜检查 2.分离培养分离培养 3.鉴定鉴定 nETECnEPECnEIECnEHECnEaggECn（1）ETEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型+肠毒素测定（最可靠的方法）肠毒素测定（最可
18、靠的方法）n（2）EPEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型 n（3）EIEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型+毒力试验毒力试验n（4）EHEC的鉴定的鉴定n血清分型血清分型+生化反应生化反应n（5）EAEC的鉴定的鉴定n（1）液体培养）液体培养-凝集试验凝集试验(1iquid-culture clump aggregation test)n（2）粘附细胞试验）粘附细胞试验n（3）DNA探针技术探针技术 （1）ETEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型+肠毒素测定（最可靠肠毒素测定（最可靠的方法）的方法）LT和和ST性质比较性质比较 性质性质LT(h
19、eatlabile toxin，LT)ST(heatstable toxin，ST)分子量分子量 大大小小耐热性耐热性 不耐热不耐热耐热耐热免疫源性免疫源性有有无无致病机制致病机制 cAMPcGMP细胞毒性细胞毒性有细胞毒作用有细胞毒作用 无无兔毛细血管通透性兔毛细血管通透性增加增加无无乳鼠灌胃试验乳鼠灌胃试验 不敏感不敏感敏感敏感ETEC肠毒素的测定方法肠毒素的测定方法 试验方法试验方法LTST兔、小鼠肠结扎试验兔、小鼠肠结扎试验 皮肤毛细血管通透性试验皮肤毛细血管通透性试验 乳鼠灌胃试验乳鼠灌胃试验 中国地鼠卵巢细胞中国地鼠卵巢细胞(CHO)培养培养 Y1腺瘤细胞培养腺瘤细胞培养(Elek
20、)法法 被动免疫溶血法被动免疫溶血法 固相放射免疫测定法固相放射免疫测定法(RIA)SPA协同凝集协同凝集ELISA法法 基因探针基因探针（2）EPEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型n用市售多价抗血清用市售多价抗血清O抗原。抗原。n凝集试验凝集试验n取取510个菌落，逐个进行凝集试验个菌落，逐个进行凝集试验n不凝时，加热处理不凝时，加热处理n阳性的菌株，必须测定其凝集滴度阳性的菌株，必须测定其凝集滴度n同时还要做同时还要做H抗原测定抗原测定(O：H分型分型)nELISA：n细胞毒性试验：细胞毒性试验：n对对Hep-2或或HeLa细胞呈局灶性粘附细胞呈局灶性粘附nDNA探针探针
21、（3）EIEC的鉴定的鉴定n生化反应生化反应+血清分型血清分型+毒力试验毒力试验n与志贺菌相似与志贺菌相似 nG杆菌杆菌n动力动力n 乳糖乳糖或迟缓发酵（最常见的或迟缓发酵（最常见的O152、O124为乳为乳糖阴性）糖阴性）n葡萄糖产气阴性葡萄糖产气阴性n赖氨酸脱羧酶赖氨酸脱羧酶n在选择平板上菌落特征相似在选择平板上菌落特征相似n某些与志贺菌的抗血清有交叉反应某些与志贺菌的抗血清有交叉反应 EIEC与志贺菌的鉴别与志贺菌的鉴别 EIEC志贺菌志贺菌醋酸钠醋酸钠葡萄糖铵利用试验葡萄糖铵利用试验粘质酸盐产酸试验粘质酸盐产酸试验（4）EHEC的鉴定的鉴定n血清分型血清分型+生化反应生化反应 n山梨醇
22、麦康凯琼脂山梨醇麦康凯琼脂(SMAC)n不发酵山梨醇的菌落不发酵山梨醇的菌落(无色菌落无色菌落)n经次代培养后做玻片凝集试验（经次代培养后做玻片凝集试验（O157、H7）n生化反应证实为大肠埃希菌生化反应证实为大肠埃希菌n即使不检测即使不检测Vero细胞毒素也可确诊。细胞毒素也可确诊。O157:H7菌落特征菌落特征（MAC）O157:H7菌落特征菌落特征(SMAC)-+O157:H7O157:H7形成紫红色菌落，而其它大肠杆菌形成铁兰色菌落。形成紫红色菌落，而其它大肠杆菌形成铁兰色菌落。1、患者血清中脂多糖（、患者血清中脂多糖（LPS）抗体测定抗体测定 2、患者血清中溶血素抗体测定、患者血清中
23、溶血素抗体测定O157:H7感染者血清抗体的测定感染者血清抗体的测定：EHEC确诊依据确诊依据n1、SMAC上无色菌落上无色菌落n2、与、与O157和和H7抗血清凝集抗血清凝集n3、生化反应符合为大肠埃希菌、生化反应符合为大肠埃希菌n4、不检测、不检测Vero细胞毒素细胞毒素（5）EAEC的鉴定的鉴定n（1）液体培养）液体培养-凝集试验凝集试验(1iquid-culture clump aggregation test)n（2）粘附细胞试验）粘附细胞试验n（3）DNA探针技术探针技术 液体培养中凝块聚集试验液体培养中凝块聚集试验挑取分离平板上典型菌落挑取分离平板上典型菌落M-H肉汤肉汤 35
24、18-24h表面形成凝块者阳性表面形成凝块者阳性均匀混浊无凝块者阴性均匀混浊无凝块者阴性 细菌鉴别细菌鉴别n大肠埃希菌属与相似菌属间的鉴别大肠埃希菌属与相似菌属间的鉴别 n埃希菌属内各菌种之间的鉴别埃希菌属内各菌种之间的鉴别 见表见表10-8。卫生细菌学检查卫生细菌学检查 n随粪便排出体外随粪便排出体外，可污染水源、饮料、食品及，可污染水源、饮料、食品及周围环境。周围环境。n以大肠埃希菌（大肠菌群）作为饮水、食品等以大肠埃希菌（大肠菌群）作为饮水、食品等的的卫生细菌学指标卫生细菌学指标。n意义意义：检出此菌愈多，表示被粪便污染愈严重，：检出此菌愈多，表示被粪便污染愈严重，有传播肠道传染病的危险。有传播肠道传染病的危险。n大肠菌群：大肠菌群：是指在是指在3724h内发酵乳糖产酸产内发酵乳糖产酸产气的需氧和兼性厌氧的肠道杆菌气的需氧和兼性厌氧的肠道杆菌n包括包括埃希菌属、枸橼酸杆菌属、克雷伯菌属、埃希菌属、枸橼酸杆菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属等。肠杆菌属等。
