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第三章球菌（病原性球菌）病原性球菌是一大类能感染人体并引起化脓性炎症的细菌，故又称化脓性球菌；G+：葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌等；G-：脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌等。第一节葡萄球菌属第二节链球菌属第三节肺炎链球菌第四节奈瑟菌属第一节葡萄球菌属葡萄球菌属(Staphylococcus)：常堆聚成葡萄串状，有“嗜肉菌”的别称，是G+的代表。多数为非致病的腐生寄生菌，少数可致病。分布：广泛分布于自然界。分类：葡萄球菌属包括30多个种，其中金黄色葡萄球菌是葡萄球菌属的代表菌种、是人类最重要的化脓性细菌。一、生物学性状（一）形态与染色1、形态：圆形或椭圆形，无鞭毛、芽胞、体外培养一般不形成荚膜。注意：在青霉素作用下可以变为L型。2、染色：G+。衰老、死亡、耐药的某些菌株、在陈旧培养基或被中性粒细胞吞噬后，可被染成G-。（二）培养特性营养要求不高，在28-38℃，pH为4.5-9.8的环境中均能生长，需氧或兼性厌氧菌。1、液体培养基：呈均匀混浊生长。（二）培养特性2、普通固体培养基：圆形、凸起、边缘整齐、表面光滑、不透明的菌落金黄色——金黄色葡萄球菌（S.aureus）白色——白色葡萄球菌（S．albus）柠檬色——柠檬色葡萄球菌（S．citreus）（二）培养特性3、血平板：致病性葡萄球菌菌落周围有完全溶血圈（β溶血）。（三）生化反应：糖发酵试验多数菌株能分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖，产酸不产气；致病株能分解甘露醇，非致病菌大多不能分解甘露醇，鉴别致病性依据之一。触酶阳性。（四）抗原结构：葡萄球菌抗原结构较复杂，重要的主要是葡萄球菌A蛋白(staphylococcalproteinA,SPA)、多糖抗原、荚膜抗原（有荚膜的菌株）。（四）抗原结构1、葡萄球菌A蛋白(SPA)：90%以上的金黄色葡萄球菌有此抗原，存在于细胞壁的一种表面蛋白，与胞壁肽聚糖呈共价结合。SPA可与人类IgG1、IgG2和IgG4的Fc段非特异性结合，亦能同豚鼠、小鼠等多种哺乳动物的IgGFc段结合；而结合后的IgG分子的Fab段仍能同相应抗原分子发生特异性结合。木瓜蛋白酶----水解裂解部位：铰链区裂解片段：2Fab+FcFab为抗原结合片段（Fragmentofantigenbinding）Fc为蛋白结晶片段（Fragmentofcrystalline）免疫球蛋白的水解片段SPA与IgG结合后的复合物具有抗吞噬、促细胞分裂、损伤血小板和引起超敏反应等多种生物学活性。SPA的应用——协同凝聚反应由于SPA能与IgG的Fc片段非特异性结合，同时不影响Fab片段的活性，所以当带有SPA的金黄色葡萄球菌与抗体混合，再加入适量的相应抗原，结果会使出现的凝集反应更易于观察。此方法简便、快速、便于推广应用。（四）抗原结构2、多糖抗原：具有群特异性，存在于细胞壁。A群多糖抗原从金黄色葡萄球菌中提出，化学组成为磷壁酸中的N-乙酰葡糖胺核糖醇残基。B群多糖抗原分离自表皮葡萄球菌，化学组成是磷壁酸中的N-乙酰葡糖胺甘油残基。（四）抗原结构3、荚膜抗原：宿主体内的大多数金黄色葡萄球菌表面存在着荚膜多糖，有利于细菌粘附到细胞或生物合成材料表面（如生物性瓣膜、导管、人工关节等）。（五）分类根据色素、生化反应等不同表型，葡萄球菌可分为金黄色葡萄球菌（S.aureus）、表皮葡萄球菌（S.epidermidis）和腐生葡萄球菌（S.sarophyticus）3种。根据颜色分：根据DNA的相关性程度，葡萄球菌属可分为32种。三种葡萄球菌的主要生物学性状（六）抵抗力在不形成芽胞的细菌中金黄色葡萄球菌抵抗力最强：表现在耐干燥、耐热、耐盐。对某些染料较敏感：如1∶10～20万倍稀释的龙胆紫溶液能抑制其生长。对青霉素、金霉素、红霉素和庆大霉素高度敏感，对链霉素中度敏感；但对磺胺、氯霉素敏感性差。耐药菌株：耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)已成为医院内感染最常见的致病菌。二、致病性(一)致病物质：酶类、毒素及菌体表面物质等。1、凝固酶2、葡萄球菌溶血素3、杀白细胞素4、肠毒素5、表皮剥脱毒素6、毒性休克综合征毒素1、凝固酶（Coagulase）凝固酶：能使含有抗凝剂的人/兔血浆发生凝固的酶类。凝固酶是鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。特点：耐热；易被蛋白酶分解破坏。游离凝固酶：分泌至菌体外分类结合凝固酶：结合在菌体表面功能：(1)可使血浆中的纤维蛋白原转变成纤维蛋白沉积于菌体表面或周围，阻碍吞噬细胞的吞噬。(2)凝固酶集聚在细菌四周，亦能保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏。(3)葡萄球菌引起的感染易于局限化和形成血栓，也与凝固酶的生成有关。2、葡萄球菌溶血素(Staphyolysin)致病性葡萄球菌能产生多种溶血素，是损伤细胞膜的毒素。按抗原性不同，可分为α、β、γ、δ等，对人类有致病作用的主要是α溶血素。α溶血素是一种外毒素，毒性最强。α溶血素不耐热，65℃30min被破坏；对多种哺乳动物红细胞有溶血作用；对白细胞、肝细胞、成纤维细胞、血管平滑肌细胞等有损伤作用；具有良好的抗原性---类毒素；兔---皮下注射引起皮肤坏死；兔---静脉注射导致死亡。3、杀白细胞素（leukocidin）杀白细胞素：致病性葡萄球菌产生的一种破坏白细胞的毒素，称为杀白细胞素。杀白细胞素只攻击中性粒细胞和巨噬细胞，其作用部位主要在白细胞的细胞膜。杀白细胞素在抵抗宿主吞噬细胞，增强病菌侵袭力方面有意义。4、肠毒素（Enterotoxin）约1/3临床分离的金黄色葡萄球菌可产生肠毒素。分类：按抗原性和等电点不同，分A、B、C1、C2、C3、D、E、G和H九个血清型，均能引起急性胃肠炎即食物中毒。作用机制：可能是到达中枢神经系统后刺激呕吐中枢而导致以呕吐为主要症状的食物中毒。肠毒素性质耐热：100℃30min不破坏；能抵抗胃肠液中蛋白酶的水解作用；对人的中毒剂量1ug/kg；具有超抗原作用。5、表皮剥脱毒素A型耐热，100℃20min不被破坏，40min灭活；血清型B型不耐热，60℃30min即破坏。表皮剥脱毒素引起的烫伤样皮肤综合征（staphylococcalscaldedskinsyndrome,SSSS），又称剥脱性皮炎，多见于新生儿、幼儿和免疫功能低下的成人。患者皮肤呈弥漫性红斑和水疱形成，继以表皮上层大片脱落，受损部位的炎症反应轻微。烫伤样皮肤综合征6、毒性休克综合征毒素-1(Toxicshocksyndrometoxin1,TSST-1)TSST-1是金黄色葡萄球菌产生的一种外毒素。TSST-1可引起机体发热，增加对内毒素的敏感性。感染产毒菌株后可引起机体多个器官系统的功能紊乱或毒性休克综合征（TSS）。（二）所致疾病金黄色葡萄球菌引起的疾病可分为如下三类：1、化脓性炎症2、毒素性疾病3、葡萄球菌性肠炎1、化脓性炎症（1）局部化脓性炎症：如疖、毛囊炎、痈、伤口化脓等。多由金黄色葡萄球菌引起，少数为表皮葡萄球菌所致。金黄色葡萄球菌还可引起内脏器官的感染，如肺炎、脓胸、中耳炎、脑膜炎、心包炎、心内膜炎等。疖痈系指由两个以上的疖子融合形成深在的软组织感染。毛囊炎1、化脓性炎症（2）全身感染：如败血症、脓毒血症等，多由金黄色葡萄球菌引起，新生儿或少数免疫功能低下者可由表皮葡萄球菌引起。2、毒素性疾病毒素性疾病：由相应的外毒素引起。食物中毒：由进食含葡萄球菌肠毒素食物后引起(毒素吸收作用于呕吐中枢-以呕吐为主）。烫伤样皮肤综合征：由表皮剥脱毒素引起，多见于新生儿、婴幼儿。皮肤弥漫性红斑、水疱、脱落，无化脓性炎症表现。毒性休克综合征：主要由TSST-1引起。3、假膜性肠炎假膜炎肠炎：是一种菌群失调性肠炎，长期使用广谱抗生素后，可引起正常菌群失调，耐药性葡萄球菌在肠道中过度繁殖并产生毒素，引起呕吐、腹泻等肠炎症状。（三）免疫性人类对致病性葡萄球菌有一定的天然免疫力。只有当皮肤粘膜受伤后，或患有慢性消耗性疾病以及其它病原体感染导致宿主免疫力降低时，才易引起葡萄球菌感染。感染恢复后，能获得一定的免疫力，但不强，难以防止再次感染。（四）微生物学检查法根据疾病种类不同采取不同标本。如脓汁、血液、可疑食物、呕吐物及粪便等，革兰染色后镜检。将标本进行分离培养。根据菌落特征、色素染色、有无溶血、能否分解甘露醇、能否产生血浆凝固酶等进行鉴定。食物中毒患者的呕吐物和剩余食物等标本可直接涂片镜检，同时接种普通肉汤培养基，取滤液注射至6～8周龄的幼猫腹腔后观察注射后4h内是否发生呕吐、腹泻、体温升高或死亡等现象，出现者提示有肠毒素的存在。直接涂片镜检分离培养、鉴定肠毒素检查（五）防治原则1、注意个人卫生和消毒隔离，以防止医源性感染。2、必须根据药物敏感试验结果，选用敏感抗菌药物。3、反复发作疖病的患者，可试用自身疫苗疗法，有一定的疗效。第二节链球菌属链球菌属（Streptococcus）细菌是化脓性球菌中的另一大类常见细菌，为链状或个别种成双排列的革兰阳性球菌。广泛分布于自然界、人及动物粪便和健康人鼻咽部，大多数不致病。一、生物学性状（一）形态与染色球形或椭圆形，呈链状排列，长短不一，从4~8个至20~30个菌细胞组成不等。无芽胞、无鞭毛，荚膜（无-有-无）。革兰氏阳性。（二）培养特性大多兼性厌氧，少数菌株专性厌氧。营养要求较高，普通培养基上生长不良，需补充血液、血清、葡萄糖等。最适生长温度为37℃，最适pH为7.4~7.6。（二）培养特性在血清肉汤中易形成长链，管底呈絮状沉淀。在血琼脂平板上，形成灰白色、表面光滑、边缘整齐、直径0.5~0.75mm的细小菌落。（三）生化反应分解葡萄糖，产酸不产气。一般不分解菊糖，不被胆汁溶解。这两特性可用来鉴别甲型溶血性链球菌和肺炎链球菌（胆汁溶解试验阳性、多数菌株分解菊糖）。（四）抗原结构链球菌的抗原构造较复杂，主要有以下3种：1、蛋白质抗原2、多糖抗原3、核蛋白抗原（四）抗原结构1、蛋白质抗原：也称表面抗原，可分为M、T、R、S四种不同性质的抗原成分，与致病性有关的是M抗原。2、多糖抗原：也称C抗原，是细胞壁的组分。3、核蛋白抗原：也称P抗原，无特异性，各种链球菌均相同。（五）分类1、根据溶血现象分类：分类菌落特征致病性甲型（α）溶血性链球菌灰色、针尖状菌落、周围有草绿色溶血环(α溶血)条件致病菌乙型（β）溶血性链球菌灰白色、细小菌落、周围有宽大透明溶血环(β溶血)致病力强丙型（γ）链球菌灰白色小菌落、无溶血环无致病力甲链乙链丙链乙型溶血性链球菌(β溶血)（五）分类2、根据抗原构造分类：群特异性抗原（C抗原）：细胞壁多糖抗原，可将链球菌分为20群（A、B、C、D、E、D、E等），引起人类感染的链球菌90％为A群。型特异性抗原（表面抗原）：细胞壁蛋白抗原，有M、T、R、S四种，根据M抗原不同，可将A群分为100型。（六）抵抗力除D群和某些N群链球菌能耐60℃30min外，一般链球菌均可被55℃杀死。对常用消毒剂敏感。在干燥尘埃中生存数月。乙型链球菌对青霉素、红霉素，四环素和磺胺药都很敏感。青霉素是链球菌感染的首选药物，极少有耐药株发现。二、致病性（一）致病物质A群链球菌是人类细菌感染常见的病原菌之一，也称化脓性或溶血性链球菌。1、细菌胞壁成分：脂壁磷酸(LTA):LTA与细胞表面受体结合。M蛋白:具有抗吞噬作用。（一）致病物质2、外毒素致热外毒素(红疹毒素或猩红热毒素)，是人类猩红热的主要致病物质。链球菌溶血素，有溶解红细胞、破坏白细胞和血小板的作用。根据对O2的稳定性，分为链球菌溶素O（SLO）和链球菌溶素S(SLS)两种。猩红热是由A群乙型溶血性链球菌（简称A群链球菌，LancefieldGroupAStreptococci,GAS）引起的急性呼吸道传染病，其临床特征为发热、咽峡炎、全身充血性皮疹和疹退后脱屑等感染性中毒性表现。猩红热（一）致病物质3、侵袭性酶类:有利于细菌在体内扩散。与致病性有关的主要有：透明质酸酶、链激酶、链道酶等。（二）所致疾病1、A群链球菌：传播方式