消化道细菌感染

1肠道感染细菌•以消化道黏膜作为侵入门户•粪-口途径传播2弧菌属螺杆菌属弯曲菌属肠杆菌科埃希菌属沙门菌属志贺菌属耶尔森菌属3肠杆菌科分布：是一大群寄居在人类和动物肠道中，可随人和动物排泄物广泛分布于土壤、水和腐物中。种类：肠杆菌科、种类众多，30个菌属、120多个菌种。与人类关系：正常菌群机会致病菌致病菌5共同特性一、形态与结构:G-杆菌、中等大小、无芽胞，形态相似大多有菌毛（粘附于肠道粘膜上皮细胞表面）多数有鞭毛（志贺菌无鞭毛）二、培养特性:兼性厌氧菌或需氧菌;营养要求不高。三、生化反应:分解多种糖类和蛋白质，产生各不相同的代谢产物。可用各种生化反应检测其产物，以鉴别不同的细菌。10四、抗原构造复杂1.O抗原•细胞壁结构的脂多糖。•耐热，100℃不被破坏。•是肠道杆菌血清学分型和分群的主要抗原、如大肠杆菌O157，霍乱弧菌O139。•IgM型抗体，凝集反应112.荚膜抗原，多糖抗原•包绕O抗原外，如K抗原、Vi抗原等•不耐热，60℃30分钟即被破坏•可阻断O抗原与相应抗体的结合3.H抗原：即细菌的鞭毛蛋白•不耐热，60℃30分钟即被破坏；•其特异性取决于多肽链氨基酸的组成、排列顺序和空间构型。•IgG型抗体12肠道杆菌抗原构造示意图鞭毛抗原（H）菌体抗原（O）荚膜抗原：K或Vi抗原13五、抵抗力不强六、易变异溶源性转换生化反应性变异耐药性变异毒力性变异转导接合转化抗原性变异14检验方法标本采集肠外标本：依据感染部位而定。肠道标本多采自新鲜粪便，最好带脓血或粘液。分离培养肠外标本：无菌标本用血平板分离培养、有菌标本用MAC、EMB分离培养。肠道标本用强选择性SS平板分离培养。细菌鉴定：革兰氏染色阴性、触酶阳性、氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。KIA、MIU、IMViC等血清学试验等。15第一节埃希菌属(Escherichia)大肠埃希菌（E.coli)是典型代表。分布：婴儿出生后数小时即进入肠道，并终生伴随，是人体肠道正常菌群的重要构成菌。A：抑制致病菌的生长B：合成ViB、ViK等，供人体吸收利用。C：天然抗原，驱动免疫应答。致病：肠道外感染，正常菌群肠道内感染，致病菌株其它应用：环境卫生、食品卫生的检测指标：饮水＜3个大肠菌群数/升，瓶装汽水＜5个大肠菌群数/100ml。分子生物学、基因工程：实验材料和研究对象。16G—小杆菌，有鞭毛、菌毛、多数菌株有多糖微荚膜。发酵多种糖类，产酸并产气，大部分菌株迅速发酵乳糖，致病性大肠杆菌不发酵或缓慢发酵乳糖三种抗原，血清型表示式O：K：H，如O111：K58：H2生物学性状18致病物质•粘附素：–定居因子–菌毛•外毒素：–志贺样毒素（SLT）：血性腹泻–耐热肠毒素（ST）：肠腔积液–不耐热肠毒素（LT）：霍乱样腹泻–溶血素A•III型分泌系统：分子注射器，细菌接触宿主细胞后，向宿主细胞输送毒性基因产物•内毒素、荚膜、载铁蛋白……19二、致病性•肠道外感染，机会性感染以化脓感染最为常见：泌尿系统感染、伤口感染、腹膜炎、阑尾炎、胆囊炎。在婴儿、老年人：败血症、脑膜炎。•肠道内感染，腹泻肠产毒性大肠杆菌（enterotoxigenicE.coli，ETEC)肠侵袭性大肠杆菌（enteroinvasiveE.coli，EIEC)肠致病性大肠杆菌（enteropathogenicE.coli，EPEC)肠出血性大肠杆菌（enterohemorrhagicE.coli，EHEC)肠集聚性大肠杆菌（enteroaggregativeE.coli,EAEC/EaggEC)20致病性大肠埃希菌菌株作用部位疾病与症状致病机制ETEC小肠旅行者腹泻，婴幼儿腹泻，水样便，恶心，呕吐，腹痛，低热LT和（或）ST肠毒素，大量分泌液体和电解质EIEC大肠水样便，少量血便，腹痛，发热质粒介导侵袭和破坏结肠粘膜上皮细胞EPEC小肠婴儿腹泻，水样便，恶心，呕吐，发热粘附和破坏上皮细胞EHEC大肠水样便，大量出血，剧烈腹痛，低热或无，可并发HUS、血小板减少性紫癜SLT-I或SLT-II，中断蛋白质合成EAEC小肠婴儿持续性腹泻，呕吐，脱水，低热集聚性粘附上皮细胞，阻止液体吸收211.肠产毒性大肠杆菌（ETEC)ETEC粘定居因子（colonizationfactor）附又称粘附素（adhesin）是细菌的特殊菌毛CFAⅠ/CFAⅡ（colonizationfactorantigenⅠ，Ⅱ）小肠粘膜——以免被肠蠕动、肠分泌液所清除释放肠毒素由细菌的质粒DNA编码不耐热肠毒素（heatlabileenterotoxin，LT）65℃30分钟失去活性耐热肠毒素（heatstableenterotoxin，ST）100℃加热20分钟仍不被破坏22不耐热肠毒素（LT）B亚单位——受体：肠粘膜上皮细胞膜表面的GM1神经节苷脂A亚单位（毒性活性部分）穿越细胞膜活化腺苷环化酶ATPcAMP水、电解质紊乱腹泻23临床症状：轻度腹泻/严重的霍乱样症状，是婴幼儿和旅游者腹泻的重要病原菌耐热肠毒素（ST）鸟苷环化酶GTPcGMP水、电解质紊乱腹泻242.肠侵袭性大肠杆菌（EIEC)无外毒素，但有强的侵袭力（类似痢疾杆菌）定位于结肠侵入肠粘膜上皮细胞，生长繁殖，产生内毒素。破坏细胞形成炎症和溃疡引起腹泻，呈脓血便，里急后重临床症状酷似志贺菌感染，主要侵犯较大儿童及成人。253.肠致病性大肠杆菌（EPEC)是婴儿腹泻的主要病原菌；不产生肠毒素；也无侵袭力；但能粘附小肠粘膜上皮细胞,在小肠黏膜表面大量繁殖，破坏微绒毛,导致刷状缘破坏，绒毛萎缩，上皮细胞结构、功能受损，干扰细胞的再吸收,造成严重腹泻，严重者可致死26肠出血性大肠杆菌（EHEC）主要血清型：O157：H7主要毒力因子：•菌毛,质粒编码,介导细菌与肠粘膜细胞结合。•志贺样毒素（Shiga-liketoxin，SLT）：血性腹泻主要临床症状：•出血性结肠炎、溶血性尿毒综合征（hemolyticuremicsyndrome，HUS),伴以剧烈腹痛、血便。轻重不一。10%小于十岁患儿有严重并发症，死亡率3%-5%27E.coliO157:H7–inducedhemorrhagiccolitisinathree-year-oldgirl285.肠集聚性大肠埃希菌EAEC/EaggEC质粒编码粘附素(Bfp、AAF/Ⅰ、AAF/Ⅱ)使细菌吸附在肠粘膜细胞表面。细菌在肠粘膜细胞表面自动聚集，形成砖状排列。刺激粘液大量分泌。婴儿持续性腹泻。29三、微生物学检查法1、临床细菌学检查标本肠外感染：尿液；脓液；血液肠道感染：粪便分离培养计数培养纯培养形态学检查生化反应毒素检测血清报告结果30埃希菌属鉴定肠杆菌科：革兰氏染色阴性、触酶阳性、氧化酶阴性、硝酸盐还原试验阳性。定属和定种试验：KIA（K/AH2S-或A/AH2S-）IMViC（++--）MIU(-+-或++-）多价血清和单价血清的凝集试验，确定血清型。致病性大肠杆菌：基因、血清型、毒力试验31卫生学指标•大肠菌群指数每1L水中大肠菌群数（大肠菌群：埃希菌属、枸橼酸杆菌属、克雷伯菌属、肠杆菌属等•我国卫生标准：≤3个大肠菌群/L饮水≤5个大肠菌群/100ml瓶装汽水、果汁•2010.王家岭煤矿3.28透水事故中，4.10检测水样已发生一定变化，相关区域已发现大肠杆菌，意味着存在遗体，并变质腐烂。32第二节志贺菌属shigella•人类细菌性痢疾最为常见的病原菌，也称痢疾杆菌dysenterybacteria•无鞭毛，有菌毛•能分解葡萄糖，产酸不产气，不分解乳糖（除宋内志贺菌）•抵抗力低于其他肠道杆菌，对酸敏感，常多重耐药33抗原构造及分类志贺菌O抗原分类、4群44个血清型菌种群型亚型痢疾志贺菌A1-108a，8b，8c福氏志贺菌B1-6，1a，1b，2a，2bX，Y变种3a，3b，4a，4b鲍氏志贺菌C1-18宋内志贺菌D1K抗原与分类无关。中国福氏志贺菌、宋内志贺菌多见。34致病性•传染源:患者和带菌者•传播途径：粪—口传播•感染灶局限于结肠粘膜层，一般不入血•病后免疫期短，免疫力不巩固36致病物质侵袭力：粘附至肠粘膜M细胞，炎症反应，破坏肠壁完整性，加速细菌扩散毒素•内毒素：强烈局部：破坏肠粘膜→炎症、溃疡、脓血粘液便肠粘膜通透性升高→毒素吸收→发热、神志障碍、休克肠壁植物神经→肠蠕动失调、痉挛→腹痛、里急后重•内毒素血症•外毒素（A群Ⅰ、Ⅱ型）志贺毒素ST(VT)，与内毒素协同作用，加重局部和全身症状37致病过程：志贺菌—痢疾粪—口传播（传染源：病人/带菌者）潜伏期103个细菌即使人感染1-3天突破人体防御能力①胃酸②正常菌群拮抗作用③局部免疫作用（SIgA）大肠部位侵入侵袭力（菌毛）粘膜上皮细胞（生长繁殖，形成感染灶）38所致疾病•急性细菌性痢疾–急性典型：发热、腹痛、水样腹泻、1天左右后脓血粘液便、里急后重–急性非典型：易误诊，导致带菌和慢性•急性中毒性痢疾：小儿，毒素进入血流，脱水、酸中毒、微循环衰竭、中毒性脑炎、DIC•慢性细菌性痢疾：病程迁移两个月以上39微生物学检查•采集标本：–服药前采集–粪便脓血、粘液部分–及时送检/暂用30%甘油缓冲盐水保存•培养后生化、血清学鉴定•快速诊断–免疫学–分子生物学•毒力试验–豚鼠角膜结膜炎–产毒基因41预防：控制传染源，切断传播途径链霉素依赖株活疫苗（Sd）治疗：易引起耐药性，联合用药42其中许多为人畜共患病第三节沙门菌属（Salmonella）一大群人与动物肠道中的寄生菌菌群菌型甚多，仅少数对人致病43生物学性状•生化反应：不发酵乳糖发酵葡萄糖产酸产气（伤寒沙门菌外）45伤寒杆菌的抗原构造O-Ag：①LPS成分、耐热；②共同抗原；③0.1%石碳酸不破坏；④TI-Ag、产生IgM。H-Ag：①蛋白质、不耐热；②特异抗原；③0.1%石碳酸破坏；④TD-Ag、产生IgG。Vi-Ag：①多糖成分，性质不稳定；②位于菌体表面；③抵抗吞噬，毒力抗原（Virulence）；④阻止O-Ag与相应Ab的体内外结合；⑤检测抗Vi-Ag的抗体，筛选带菌者。46伤寒、希氏沙门菌的表面抗原与毒力有关Vi抗原抗原性弱，刺激机体产生短暂低效价抗体伴随活菌一起存在测定Vi抗体有助于检出带菌者因为所以本质47致病物质：致病性与免疫性侵袭力：侵袭素、Vi抗原、III型分泌系统毒素：内毒素外毒素，肠毒素（鼠伤寒沙门菌）所致疾病：•伤寒副伤寒----肠热症：20万人/年死亡•败血症•胃肠炎（食物中毒）•无症状带菌者48疾病进程：肠热症:entericfever,typhoidfever潜伏期伤寒杆菌（随食物）未被胃酸杀灭小肠上部（以菌毛吸附在粘膜表面）经M细胞肠壁固有层淋巴组织，由Mφ吞噬抵抗杀伤，继续生长繁殖淋巴液、肠系膜淋巴组织血液（第一次菌血症）49初期（病程第1W）第一期菌血症血液骨髓、肝、脾、胆、肾等脏器被吞噬细胞吞噬，在其中大量繁殖①血液、骨髓培养阳性率高乏力、头痛、全身酸痛等前期症状血液再次释放第二次菌血症极期（病程第2、3W）肝肾各脏器胆囊胆汁肠道尿液50肠道尿液血液第二期菌血症刺激已致敏的肠壁淋巴组织，发生Ⅳ导致变态反应，坏死、溃疡，肠穿孔释放大量内毒素加重全身中毒症状①血液、粪便、尿液，细菌培养可呈阳性②血清中：IgGIgM粪便排出细菌尿液排出细菌血液有细菌持续高热、肝脾肿大、全身中毒症状显著恢复期（第3W以后）特异性抗体升高，作用于细胞外细菌特异性细胞免疫加强，TD细胞释放淋巴因子，激活Mφ，使活性增强，有效杀灭Mφ内的伤寒杆菌。抗伤寒杆菌O-Ag的抗体（IgM）：抗伤寒杆菌H-Ag的抗体（IgG）：带菌者恢复期带菌者：恢复后3周至3月长期带菌者：≥3月伤寒的痊愈指标：胆囊、胆汁细菌培养阴性。未经治疗死亡率为20%52胆囊-----肠道-------粪排菌皮肤----血栓出血--玫瑰疹肾-----尿肝脾-----肿大骨髓伤寒和副伤寒的致病过程伤寒沙门和甲型副伤寒杆菌、肖氏沙门菌、