医学微生物学 球菌

球菌是细菌中的一个大类，其中对人类有致病性的球菌包括葡萄球菌属、链球菌属、肠球菌属和奈瑟菌属四个属的一些细菌 。根据革兰染色性的不同，球菌分成革兰阳性和草兰阴性两类。 前者有葡萄球菌 、 链球菌 、 肺炎链球菌和肠球菌等;后者有脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌等。

球菌

• 葡萄球菌 （金黄色葡萄球菌）
  • （一）生物学性状
    • 1.形态与染色
      • 革兰阳性，球形，呈葡萄串状排列
      • 无芽孢、无鞭毛、体外培养一般不形成荚膜
    • 2.培养特性
      • 需氧或兼性厌氧，营养要求不高
      • 色素：金黄素（脂溶性色素）
      • 血琼脂平板上有完全透明溶血环（β-溶血
    • 3.生化反应
      • 多数菌株分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖，产酸不产气
      • 触酶阳性（与链球菌区别）
      • 致病菌分解甘露醇，产酸
    • 4.抗原
      • 葡萄球菌A蛋白（SPA）
        • 位于90%金黄色葡萄球菌表面
        • 体内：SPA与IgG结合形成的复合物
          • 抗吞噬、促有丝分裂、 致超敏反应、损伤血小板
        • 体外：含SPA金葡萄球菌为载体
          • 协同凝集反应
      • 荚膜多糖
        • 黏附到生物合成材料表面
      • 多糖抗原
        • 群特异性，存在于细胞壁中
    • 5.分类
      • ①色素、生化反应：金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌
      • ②有无凝固酶：凝固酶阳性、凝固酶阴性
      • ③核酸分析的遗传学分型
    • 6.抵抗力
      • 金黄色葡萄球菌对外界理化因素的抵抗力较强，对碱性染料龙胆紫敏感
    • 7.基因组特征
  • （二）致病性
    • 1.致病物质
      • A.细胞表面结构
        • 黏附素、荚膜、肽聚糖、SPA
      • B.酶类
        • 凝固酶
          • 鉴别有无致病性的重要指标
          • 使含有抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类物质
          • 分类：游离凝固酶，结合凝固酶
          • 致病机理
            • 使周围的纤维蛋白等沉积于细菌表面
              • 阻碍吞噬细胞的吞噬或胞内消化作用
              • 保护病菌不受血清中杀菌物质的破坏
              • 使感染易于局限化和形成血栓
        • 其他酶类
          • 纤维蛋白溶酶
          • 耐热核酸酶：测定葡萄球菌有无致病性的重要指标之一
          • 透明质酸酶类
          • 脂酶
      • C.毒素
        • 细胞溶素
          • 葡萄球菌溶素
            • 分为α、β、γ、δ，α起主要致病作用
            • α溶素具有溶血作用，对白细胞、血小板、肝细胞等具有损伤作用
            • α为外毒素，可制成类毒素
            • 作用机制：毒素分子插入细胞膜疏水区，破坏膜的完整性
        • 杀白细胞素
          • 只攻击中性粒细胞和巨噬细胞
          • 使胞膜构型发生变化，膜通透性增加，胞质内颗粒排出
        • 肠毒素
          • 毒素与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胃肠炎，称食物中毒
          • 属于超抗原
        • 表皮剥脱毒素
          • 烫伤样皮肤综合征SSSS(新生儿、幼儿和免疫功能低下的成人)
        • 毒素休克综合征
          • 为外毒素，能增加对内毒素的敏感性
          • 毒素休克综合征TSS
    • 2.所致疾病
      • 化脓性疾病
        • 皮肤化脓性感染
          • 毛囊炎、疖、痈、伤口化脓及脓肿
          • 临床表现：脓汁金黄而黏稠、病灶局限清楚
        • 各种器官的化脓性感染：气管炎、肺炎、脓胸、心包炎、中耳炎、脊髓炎
        • 全身感染：败血症、脓毒血症
      • 毒素性疾病
        • 食物中毒
        • 烫伤样皮肤综合征
        • 毒性休克综合征
  • （三）免疫性
    • 1. 固有免疫：人类对葡萄球菌有一定的天然抵抗力
    • 2. 适应性免疫：感染后获得一定免疫力，但不强，难以防止再次感染
  • （四）微生物学检查法
    • 1.标本直接涂片镜检
    • 2.分离培养和鉴定
      • 致病性葡萄球菌的鉴定主要根据： 1、能产生金黄色色素 2、有溶血性 3、凝固酶试验阳性 4、耐热核酸酶试验阳性 5、能分解甘露醇产酸 由于凝固酶阴性菌株有时亦能致病，在最后判定时应结合临床病症。毒素鉴定多采用 ELISA法。进一步的型别鉴定可以采用细菌核糖体基因分型法、质粒指纹图谱法、荧光原位杂交和基因扩增等分型法。
    • 3.药敏实验
    • 4.葡萄球菌肠毒素检查
  • （五）防治原则
    • 1. 预防院内交叉感染 及时使用消毒药物处理皮肤创伤 皮肤患有化脓性感染者，未治愈不宜从事食品制作或饮食行业 治疗应根据药物敏感试验结果 反复发作的顽固性疥疮，宜采用自身菌苗或类毒素进行人工自动免疫
• 凝固酶阴性葡萄球菌 CNS
  • 革兰阳性菌
  • 不产生血浆凝固酶，α溶血素等毒性物质
• 链球菌属
  • 总述
    • 主要致病菌：肺炎链球菌和A群链球菌
    • 分类
      • 溶血现象分类（血平板培养基）
        • 甲型溶血性链球菌--草绿色溶血环--α溶血--机会致病菌
        • 乙型溶血性链球菌--完全透明溶血环--β溶血--致病力强
        • 丙性链球菌--不溶血--一般不致病
      • 抗原结构分类
        • 根据细胞壁中C多糖抗原不同，分为A、B、C…
          • 对人致病的菌株90%左右属于A群
      • 对氧的需要分类
        • 厌氧--条件致病菌
        • 兼性厌氧--致病菌
        • 需氧--致病菌
    • 革兰阳性菌
  • A群链球菌
    • （一）生物学性状
      • 1. 形态与染色
        • 球形，呈链状排列
        • 早期培养时有菌毛，后期自身分泌的透明质酸酶使荚膜消失
      • 2. 培养特性
        • 营养要求较高，血平板或含血清培养基
        • 液体培养时，呈絮状沉淀
        • 透明溶血环现象--β溶血
      • 3. 生化反应
        • 分解葡萄糖、产酸不产气
        • 不分解菊糖，不被胆汁溶解
          • （鉴别甲型溶血性链球菌和肺炎链球菌）
        • 不产生触酶（葡萄球菌产生）
      • 4. 抗原结构
        • 多糖抗原（C抗原）
          • 群特异性抗原
        • 表面抗原（蛋白质抗原）
          • 细胞壁外的菌毛样结构含M蛋白
          • M抗原与致病性有关
        • P抗原（核蛋白抗原）
      • 5. 抵抗力
        • 不强
        • 对付乙型链球菌首选青霉素
        • 子主题
    • （二）致病性
      • 1. 致病物质
        • 胞壁成分
          • 黏附素
            • 脂磷壁酸LTA、F蛋白
              • 定植在皮肤和呼吸道粘膜
          • M蛋白
            • A群链球菌的主要致病因子 与心肌、肾小球基底有共同抗原
              • 抗吞噬作用、与超敏反应性疾病有关
          • 肽聚糖
            • 致热、溶解血小板、提高血管通透性、诱发实验性关节炎
        • 外毒素类
          • 致热外毒素
            • 是猩红热的主要毒性物质
              • 超抗原
          • 链球菌溶素 据对氧的稳定性分类
            • SLO
              • 链球菌新感染指标之一
              • 风湿热及其活动性的辅助诊断
            • SLS
              • β溶血环
        • 侵袭性酶
          • 透明质酸酶
            • 扩散因子，分解细胞间质透明质酸
          • 链激酶（SK）
            • 纤维蛋白酶原→纤维蛋白酶
            • 溶解血块或阻止血浆凝固
          • 链道酶（SD）
            • 链球菌DNA酶
            • 酶解核酸，使脓液稀薄
      • 2. 所致疾病
        • 总述
          • A群链球菌引起疾病约占链球菌感染的疾病的90%
          • 空气飞沫传播、皮肤创口感染传播
        • 化脓性感染
          • 呼吸道侵入
          • 皮肤创口侵入
        • 毒素性疾病
          • 猩红热（致热外毒素）
        • 超敏反应性疾病
          • 风湿热和急性肾小球肾炎
        • 子主题
    • （三）免疫性
      • 1. 可获得针对同型菌的特异性免疫
      • 2. 抗M蛋白抗体有保护作用
      • 3. 型别多，型别间无交叉免疫反复感染
      • 4. 猩红热患者可建立牢固的同型抗毒素免疫
    • （四）微生物学检查法
      • 1. 标本
        • 脓汁、血液
      • 2. 直接涂片镜检
        • 链球菌
        • 革兰阳性
        • 初步诊断
      • 3. 分离培养与鉴定
        • β溶血与葡萄球菌区别
        • α溶血与肺炎链球菌区别
      • 4. PYR实验
        • 氨基肽酶
      • 5. 血清学实验（ASO实验）
        • 风湿热的辅助诊断
    • （五）防治原则
      • 1. 预防为主
      • 2. 治疗应以青霉素G为首选药物
  • 肺炎链球菌
    • （一）生物学性状
      • 1.形态与染色
        • 革兰阳性，菌体呈矛头状，成双排列，宽端相对，尖端向外，菌体周围有透明环
        • 有荚膜（需特殊染色可见）
      • 2.培养特性
        • 营养要求高（血液、血清），兼性厌氧
        • 血平板上有α溶血环
        • 产生自溶酶，使菌体溶解，平板上的菌落中央下陷呈肚脐状；液体培养初期浑浊后期澄清
      • 3.生化反应
        • 分解葡萄糖，乳糖，产酸不产气
        • 胆汁溶菌（鉴别试验）
      • 4.抗原结构与分类
        • 荚膜多糖抗原
          • 存在于肺炎链球菌荚膜中
        • 菌体抗原
          • C多糖
            • C多糖能被血清中的CRP沉淀
            • 急性炎症时，CRP含量剧增
          • M蛋白
            • 与毒力无关，产生的抗体无保护作用
      • 5.抵抗力
        • 较弱，对一般消毒剂敏感，对干燥抵抗力较强
    • （二）致病性
      • 1. 致病物质
        • 荚膜
          • 抗吞噬、主要毒力因子
          • 失去荚膜、毒力减低或消失
        • 肺炎链球菌溶素O
          • 溶解人和动物红细胞（与膜上胆固醇结合→膜出现孔）
          • 活化补体途径
            • 引起炎症、发热、组织损伤
        • 脂磷壁酸
          • 黏附
        • 神经氨酸酶
          • 分解膜和糖脂的N-乙酰神经酰胺
          • 鼻咽部和支气管粘膜上的定植、繁殖、扩增
      • 2. 所致疾病
        • 大叶性肺炎、支气管炎
          • 继发中耳炎、脑膜炎、败血症
    • （三）免疫性
      • 1. 可建立比较牢固的同型免疫
      • 2. 机制：产生特异性的荚膜多糖抗体
    • （四）微生物学检查法
      • 1. 初步诊断 涂片镜检
        • 革兰阳性且有荚膜的双球菌
        • 分离培养有草绿色溶血环
      • 2. 鉴别（甲型溶血性链球菌）
        • 胆汁溶菌试验
          • 利用胆汁可激活肺炎链球菌的自溶酶加速菌体自溶的原理。菌液内加入胆汁或I00g/L去氧胆酸钠，37°C10分钟细菌溶解，溶液变清为阳性。
        • Optochin敏感实验
          • 将待测细菌涂布于血琼脂平板表面 ， 再取直径6mm无菌滤纸圆片在1 : 2000的Optochin溶液中浸湿，置于平板涂菌处，观察抑菌圈的大小。 肺炎链球菌的抑菌圈直径常在20mm以上， 甲型溶血性链球菌小12mm
        • 荚膜肿胀试验
          • 肺炎链球菌和抗荚膜抗体反应后，显微镜下可见荚膜明显肿胀 ，可用于快速诊断。
        • 动物毒力实验
          • 小鼠对肺炎链球菌高度易感。少量具有毒力的肺炎链球菌注入小鼠腹腔内，小鼠24h内死亡。取心血或腹腔液培养可得肺炎链球菌纯培养。 甲型溶血性链球菌感染的小鼠一般不死亡。
    • （五）防治原则
      • 预防
        • 多价肺炎链球菌荚膜多糖疫苗
      • 治疗
        • 抗生素，治疗前进行常规药敏实验
        • 对耐药菌使用万古霉素治疗
• 奈瑟菌属
  • 共同特征
    • 革兰阴性菌
    • 常成双排列
    • 有荚膜和菌毛
    • 专性需氧
    • 致病菌
      • 人类是奈瑟菌属细菌的自然宿主（脑膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌
      • 其余均为鼻、咽喉和口腔粘膜的正常菌群
  • 脑膜炎奈瑟菌
    • （一）生物学性状
      • 1. 形态与染色
        • 肾形或豆形革兰氏阴性双球菌
          • 在病人脑脊液中位于中心粒细胞内
        • 新分离的菌株有荚膜和菌毛
      • 2. 培养特性
        • 营养要求较高（巧克力培养基）
          • 即80度以上血琼脂平板
          • 专性需氧
          • 5%CO2条件生长更佳
        • 无色、透明、光滑，似露滴状菌落
      • 3. 生化特性
        • 多数脑膜炎奈瑟球菌分解葡萄糖和麦芽糖
          • 产酸，不产气
      • 4. 抗原结构与分类
        • 荚膜多糖群特异性抗原
          • 分群，我国95%以上为A群
        • 外膜蛋白型特异性抗原
          • 分型
          • A群所有菌株的外膜蛋白相同
        • 脂寡糖抗原
          • 主要的致病物质
          • 具有抗原性
      • 5. 抵抗力
        • 对理化因素抵抗力很弱
          • 对低温较敏感（采集标本时注意保温）
    • （二）致病性
      • 1. 致病物质（主要为内毒素）
        • 1. 荚膜
          • 抗吞噬作用，增强细菌的侵袭力
        • 2. 菌毛
          • 黏附黏膜上皮，利于侵入
        • 3. IgA1蛋白酶
          • 破坏IgA1,帮助细菌黏附于细胞黏膜
        • 4. 脂寡糖（内毒素）LOS
          • 脑膜炎奈瑟菌的主要致病物质
      • 2. 所致疾病
        • 流行脑脊髓膜炎（流脑）
          • 普通型
            • 占90%
          • 暴发性
          • 慢性败血症
          • 飞沫传播
    • （三）免疫性
      • 体液免疫
    • （四）微生物检查法
      • 1. 标本
      • 2. 直接涂片镜检
        • 取脑脊液见中性粒细胞内、外有革兰阴性双球菌
          • 初诊
      • 3. 分离培养
        • 巧克力培养基
      • 4. 快速诊断
  • 淋病奈瑟菌
    • （一）生物学性状
      • 1. 形态与染色
        • 革兰阴性菌
          • 成双排列，两菌接触面平坦，似一对咖啡豆
          • 有荚膜，有菌毛
        • 不同时期
          • 急性期：中性粒细胞内
          • 慢性期：细胞外
      • 2. 培养特性
        • 专性需氧
          • 初次培养需5%CO2条件
        • 营养要求高
          • 巧克力血琼脂平板
        • 灰白色
      • 3. 生化反应
        • 只分解葡萄糖，产酸不产气
        • 氧化酶试验阳性
      • 4. 抗原
        • 菌毛蛋白抗原
        • 脂寡糖抗原LOS
        • 外膜蛋白抗原
      • 5. 抵抗力
        • 极差
        • 最适温度为35℃~36℃
    • （二）致病性
      • 1. 致病物质
        • 菌毛
          • 黏附作用
            • 有菌毛的细菌可粘附至人类尿道黏膜
          • 抗吞噬作用
        • 外膜蛋白
          • P1:破坏膜结构
          • P2:黏附作用
          • P3:抑制抗体
        • 脂寡糖
          • 局部形成炎症反应
          • 逃避机体免疫系统
        • IgA1蛋白酶
          • 破坏黏膜表面的IgA1抗体→使细菌黏附至黏膜表面
      • 2. 所致疾病
        • 淋病
        • 新生儿淋球菌结膜炎
        • 传播方式
          • 人类是唯一宿主
          • 水平传播
            • 直接：性接触
            • 间接：毛巾、被褥
          • 垂直传播
            • 新生儿由产道感染
    • （三）免疫性
      • 1. 无天然抵抗力，免疫力不持久
      • 2. 抗原易变异，逃避宿主免疫防御机制
      • 3. 局部免疫失效
    • （四）微生物检查法
      • 1. 标本
        • 注意保暖保湿
      • 2. 直接涂片镜检
        • 中性粒细胞内发现有革兰阴性双球菌
      • 3. 分离培养与鉴定
        • 巧克力色平板
    • （五）防治原则
      • 1. 预防
        • 开展防治性病的知识教育
        • 防治异常性关系
      • 2. 治疗
        • 青霉素等抗生素
        • 1%硝酸银或氯霉素链霉素合剂滴眼