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细菌学的思维导图,分享了葡萄球菌属、链球菌属、奈瑟菌属,人体对葡萄球菌有一定天然免疫力。只有当各种因素导致皮肤粘膜受损或是集体免疫力降低时才会引起葡萄球菌感染。
编辑于2023-06-24 20:20:14 广东细菌学
球菌
葡萄球菌属
金黄色葡萄球菌
生物学性状
1、形态与染色:革兰阳性,球形,直径1μm,呈葡萄串状排列。无芽孢,无鞭毛,体外培养一般不形成荚膜,但是少数菌株细胞壁外层可见荚膜样粘液物质。在衰老死亡或是被吞噬后常转变为革兰阴性。
2、培养特性:①营养要求不高;②耐高盐环境;③可产生溶血环(限致病性葡萄球菌,发生β溶血);④可分解甘露醇;⑤产生脂溶性色素(不同菌种可产生金黄色、白色、柠檬色等不同颜色的脂溶性色素并使菌落着色)
3、生化反应:多数菌株能分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖。产酸不产气。致病菌株可分解甘露醇,产酸。触酶(过氧化氢酶)阳性,可与链球菌区分。
4、抗原:多且复杂,已知30种以上。以葡萄球菌A蛋白和荚膜多糖较为重要。
(1)、葡萄球菌A蛋白:简称SPA,存在于金黄色葡萄球菌细胞壁表面,可与人及多种哺乳动物的IgG1,IgG2和IgG4分子Fc段非特异性结合,且结合后IgG分子的Fab段仍能与抗原特异性结合。
以此原理建立的协同凝集实验:用于多种微生物抗原检测
(2)、荚膜多糖:多数金黄色葡萄球菌表面存在荚膜多糖抗原,可使细菌更容易黏附到细菌表面。(或生物合成材料表面如生物性瓣膜、导管、人工关节)
(3)、多糖抗原:具有群特异性,存在于细胞壁
5、分类
(1)、依据色素、生化反应等表型分类:金黄色葡萄球菌,表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌,分别代表了致病性、正常菌群或机会致病性以及非致病性葡萄球菌。
(2)、依据有无凝固酶分为凝固酶阳性菌株和凝固酶阴性菌株。凝固酶阳性菌株可被相应的噬菌体裂解。
(3)、根据核酸分析的遗传学分型
6、抵抗力:葡萄球菌对外界理化因素的抵抗力较强。加热60℃ 1小时或80℃ 30分钟才能将其杀死,在高盐100~150g/L NaCl的培养基中仍能存活。该菌还易产生耐药性,对青霉素G的耐药菌株已达90%以上,尤其是耐甲氧西林金黄色葡萄球菌已成为医院感染最常见的致病菌。
7、基因组特征
致病性
金黄色葡萄球菌毒力最强
1、致病物质(毒力因子): ①表面结构蛋白:粘附素,荚膜,胞壁肽聚糖和SPA; ②酶:凝固酶和其他酶(纤维蛋白溶酶,耐热核酸酶,透明质酸酶,酯酶等); ③毒素:细胞溶素(α,β,γ,δ)、杀白细胞素、表皮剥脱毒素、毒性休克综合征毒素-1、肠毒素等。
(1)、凝固酶:多数致病菌可产生,和葡萄球菌致病力关系密切。可使血浆纤维蛋白原转化为纤维蛋白,使血浆凝固。导致病灶局限,血液浓稠,形成血栓。并可使周围血液或血浆中的纤维蛋白沉积与细菌表面,可阻碍吞噬细胞的吞噬或胞内消化作用,还能保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏。
凝固酶有两种:游离凝固酶和结合凝固酶,区别在于是释放入血还是结合在菌体表面
(2)、纤维蛋白溶酶:又称葡激酶。可激活血浆中的纤维蛋白酶原使其成为纤维蛋白酶,导致血浆纤维蛋白的溶解,有利于病菌扩散
(3)、耐热核酸酶:致病葡萄球菌产生,耐热,可较强降解DNA和RNA(测定葡萄球菌有无致病性的重要指标)
(4)、透明质酸酶:又称扩散因子,能溶解细胞间质中的透明质酸,有利于细菌扩散。90%金黄色葡萄球菌可产生。
(5)、酯酶:分解血浆和机体各部的脂肪和油类。对细菌入侵皮肤和皮下组织非常重要。
(6)、葡萄球菌溶素:分为α、β、γ、δ,对人类有致病作用的是α溶素,其属于外毒素,抗原性好。对红细胞有溶血作用,对白细胞、血小板、干细胞、皮肤细胞等有损伤破坏作用。
(7)、杀白细胞素:此毒素分为快(F)和慢(S)两种组分,两者必须协同才有作用。杀白细胞素只攻击中性粒细胞和巨噬细胞,使其裂解死亡。
(8)、肠毒素:为热稳定可溶性蛋白质,可抵抗胃肠液的水解作用。毒素可与胃肠道神经细胞受体作用,刺激呕吐中枢导致以呕吐为主要症状的急性肠胃炎,称为食物中毒。属于超抗原,可参与免疫抑制和自身免疫性疾病的病理过程。
(9)、表皮剥脱毒素:可在新生儿或免疫力低下的成人中引起烫伤样皮肤综合征(又称剥脱性皮炎)。
(10)、毒性休克综合征毒素-1:引起毒性休克综合征(TSS),属于外毒素,也是超抗原。
2、所致疾病:
侵袭性疾病(化脓性感染):以脓肿形成为主的各种化脓性炎症,一般发生于皮肤组织,也可波及深部器官甚至全身。
①皮肤化脓性感染:如毛囊炎,疖,痈,伤口化脓及脓肿等。 临床表现为:脓汁金黄且粘稠、病灶界限清楚、多为局限性。
②各种器官的化脓性感染:气管炎、肺炎、中耳炎、骨髓炎等。
③全身感染:原发化脓灶受外力挤压或集体抵抗力下降,引起败血症或脓毒血症。
毒素性疾病:由外毒素引起的中毒性疾病
①食物中毒:肠毒素
②烫伤样皮肤综合征:表皮剥脱毒素
③毒性休克综合征:毒性休克综合征毒素-1
免疫性
人体对葡萄球菌有一定天然免疫力。只有当各种因素导致皮肤粘膜受损或是集体免疫力降低时才会引起葡萄球菌感染。感染康复后的免疫力不强,难以预防再次感染。
微生物学检查法
1、标本涂片镜检:根据细菌形态,排列和染色特性可做出初步诊断。
2、分离培养和鉴定:接种至血琼脂平板,37℃孵育,18~24h后挑菌进行涂片染色镜检。 致病性葡萄球菌鉴定的主要依据为:①可产生金黄色色素;②有溶血性;③凝固酶实验阳性;④耐热核酸酶实验阳性;⑤能分解甘露醇产酸
3、药敏试验:由于葡萄球菌易产生耐药性变异,对临床分离的菌株,必须做药物敏感实验来找到敏感药物,并予以治疗。
4、葡萄球菌肠毒素检查
防治原则
①及时消毒处理皮肤创伤
②皮肤有化脓性感染不应直接接触食物
③治疗应根据药敏实验结果决定
④反复发作的顽固性疖疮宜采用自身菌苗或类毒素进行人工自动免疫,有一定疗效
链球菌属
特性
革兰阳性菌,排列呈双或长短不一的链状,广泛分布于自然界,人及动物粪便和人的鼻咽部。多为正常菌群不致病。链球菌属中对人致病的主要是A群链球菌(β溶血)和肺炎链球菌(α溶血)。
分类
1、溶血现象分类: (1)、甲型溶血性链球菌:菌落周围有1~2mm的草绿色溶血环,称甲型溶血或α溶血。这类链球菌被称为草绿色链球菌。其溶血环内红细胞尚未完全降解,为机会致病菌。 (2)、乙型溶血性链球菌:菌落周围形成2~4mm的界限分明,完全透明的无色溶血环,称乙型溶血或β溶血。溶血环内红细胞完全降解,此类链球菌也被称为溶血性链球菌。其致病力强。 (3)、丙型链球菌:不产生溶血素,菌落周围无溶血环。
2、抗原结构分类: 根据链球菌细胞壁中抗原结构(C多糖抗原)的不同,运用血清学方法分为A-H、K-V 20个群,其中对人致病的链球菌株90%左右属于A群,且呈现乙型溶血。
3、生化反应分类:如需氧,兼性厌氧,厌氧性链球菌三类,前两者对人有致病性,后者为人体内正常菌群,为机会致病菌
A群链球菌
A群中与人类疾病密切相关的主要是化脓性链球菌,是常见且对人致病作用最强的细菌
生物学性状
1、形态与染色: 球形或椭圆形,直径0.6~1.0μm,呈链状排列。液体培养基中为长链,固体培养基中为短链。无芽孢,无鞭毛。培养早期2-4h可形成透明质酸荚膜,之后细菌会产生透明质酸酶使得荚膜消失。
2、培养特性: ①多数兼性厌氧;②营养要求高,培养基需含血清血液葡萄糖才生长良好;③菌落灰白,表面光滑,边缘整齐,细小;④多数出现透明溶血环(β溶血)⑤抵抗力较弱,60℃可被杀死,对常用消毒剂敏感。乙型链球菌对各类抗生素药物都敏感。
3、生化反应:分解葡萄糖,产酸不产气。甲型溶血性链球菌不分解菊糖,不被胆汁溶解,而肺炎链球菌分解菊糖,可被胆汁溶解,以此鉴别二者。链球菌不产生触酶,鉴别其与葡萄球菌。
4、抗原结构:
①多糖抗原/C抗原:细胞壁的多糖组分,为群特异性抗原,是链球菌分群依据。
②表面抗原/蛋白质抗原:细胞壁外的菌毛样结构含M蛋白,位于C抗原外层。M蛋白与致病性有关,可抗吞噬,与荚膜相似
③P抗原/和蛋白抗原:无特异性,各链球菌相同
致病性
1、致病物质:
(1)胞壁成分:
①黏附素:是A群链球菌重要的胞壁成分,包括脂磷壁酸和F蛋白,其与细胞膜有高度亲和力,是菌定植于皮肤和呼吸道粘膜表面的主要侵袭因素。脂磷壁酸围绕在M蛋白外层,与其共同组成A群链球菌的菌毛结构,其可与人细胞表面受体结合增强黏附性。F蛋白是纤维粘连蛋白的受体,促进菌的黏附,利于定植和繁殖。
②M蛋白:A群链球菌的主要致病因子。具有抗吞噬和抵抗吞噬细胞内杀菌作用的能力。且其与人心肌、肾小球基底膜有共同抗原,可导致超敏反应疾病。
③肽聚糖:可致热、溶解血小板、提高血管通透性和诱发关节炎。
(2)、外毒素
①致热外毒素(又称红疹毒素或猩红热毒素):是人类猩红热的主要毒性物质(发热,咽炎,猩红皮疹,草莓舌),由携带溶源性噬菌体的A群链球菌产生(溶源性转换)。有ABC三个血清型,抗原性强,具有超抗原作用。
②链球菌溶素:可溶解红细胞,破坏白细胞和血小板
依据对氧的稳定性可分为: a、链球菌溶素O(SLO),对氧敏感,遇氧失去溶血活性。其毒性作用强,且抗原性强,可刺激集体产生抗体。 b、链球菌溶素S(SLS),无免疫原性,对氧稳定。链球菌在血平板上产生的β溶血环是由SLS所致,其产生需要血清。对白细胞和多种组织细胞具有破坏作用。
(3)、侵袭性酶
①透明质酸酶:分解细胞间质的透明质酸,便于细菌扩散。
②链激酶(SK)(链球菌溶纤维蛋白酶):与葡激酶类似,可使纤维蛋白酶原变成纤维蛋白酶,溶解血块或防凝固,利于病菌传播。
③链道酶(SD)(链球菌DNA酶):可降解脓液中高度粘稠的DNA使脓液稀薄变得容易扩散。
2、所致疾病
①化脓性感染:化脓区与周围组织界限不清,脓汁稀薄带血色。
②中毒性疾病:猩红热、链球菌毒素休克综合征
③超敏反应性疾病:风湿热和急性肾小球肾炎
免疫性
①A群链球菌感染后可对同型链球菌免疫,如患猩红热后可产生同型致热外毒素抗体。 ②链球菌型特别多,各型之间无交叉免疫力,故可反复感染。 ③不同型M蛋白均可诱生γ-干扰素,增强吞噬功能。
微生物学检查法
血清学试验:抗链球菌溶素O试验,即抗O试验,用于风湿热的辅助诊断。风湿热患者抗O抗体大多在250单位左右。
防治
首选药物青霉素G
肺炎链球菌
寄居于正常人的鼻咽腔中,多数不致病或致病力弱,仅少数有致病力,是细菌性大叶性肺炎、脑膜炎、支气管炎的主要病原菌。 无鞭毛,无芽孢,含血清环境中形成荚膜,经特殊染色可见。 分解葡萄糖、麦芽糖、乳糖、蔗糖,产酸不产气。通过胆汁溶菌试验鉴别
奈瑟菌属
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