第9章球菌ppt课件.PPT

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1、球菌（coccus）西安交通大学医学院楚雍烈 教授,第9章,球菌（coccus）：指个体形状呈球形或椭圆形的一大类细菌。病原性球菌（pathogenic coccus）：球菌 中对人类有致病性的球菌。包括四个属 的一些球菌：葡萄球菌属：G球菌 链球菌属：G球菌 肠球菌属：G球菌 奈瑟菌属：G球菌（脑膜炎、淋病奈 瑟菌）化脓性球菌（pyogenic coccus）：引起机 体化脓性炎症的球菌。,第一节 葡萄球菌属（staphylococcus）,一、金黄色葡萄球菌（S.aureus）,二、凝固酶阴性葡萄球菌（CNS）,一、金黄色葡萄球菌（S.aureus）,1.形态与染色 球形，无鞭毛，无芽胞

2、葡萄串状，革兰染色阳性（G）,（一）生物学性状,2.培养特性,易培养：普通平板 血平板产色素：金黄色 白色 柠檬色有些菌溶血，产生溶血环：致病性葡萄球菌菌落呈金黄色，于血琼脂平板上生长后，在菌落周围还可见完全透明溶血环（溶血）。,3.生化反应,多数菌分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖。产酸不产气。致病性球菌分解甘露醇。触酶阳性（与链球菌区分标准）,4.抗原构造,(1)葡萄球菌A蛋白：细胞壁表面蛋白质，完全抗原。,(2)荚膜多糖：有利于细菌粘附,(3)多糖抗原：存在于细胞壁，有群特异性。,SPA（staphylococcal protein A）,协同凝集试验（coagglutination）,SPA功能

3、体内作用：SPA与IgG结合后所形成的 复合物具有抗吞噬、促细 胞分裂、引起超敏反应、损伤血小板等多种生物活 性。体外作用：用于多种微生物抗原检测。,金黄色葡萄球菌（S.aureus）表皮葡萄球菌（S.epidermidis）腐生葡萄球菌（S.saprophyticus）,5.分类,1)据色素、生化反应,致病性葡萄球菌的鉴别,三种葡萄球菌鉴别的主要性状,2）根据有无凝固酶分型：凝固酶阴性菌和凝固酶阳性菌两大型。继而依据噬菌体分为4个噬菌体群和23个噬菌体型。III群引起葡萄球菌肠毒素食物中毒。3）根据核酸分析的遗传学分型：DNA脉冲电泳分型、PCR分型等方法。依16S rRNA不同，葡萄球菌属

4、分48个种和亚种。,6.抵抗力,对外界因素的抵抗力强于其他无芽胞菌对碱性染料（龙胆紫）敏感易产生耐药性，特别对青霉素（MRSA）耐甲氧西林金黄色葡萄球菌,葡萄球菌中金黄色葡萄球菌毒力最强，通过在宿主体内增殖、扩散和产生有害的胞外物质（酶和毒素）引起宿主疾病。葡萄球菌的毒力因子（致病物质）包括：酶；毒素；细菌的一些表面结构蛋白。,（二）致病性与免疫性,1.致病物质,酶 凝固酶：血浆纤维蛋白原转为纤维蛋白，使血浆凝固 耐热核酸酶：水解DNA 纤维蛋白溶酶：水解纤维素（纤维蛋白 溶酶、葡激酶）透明质酸酶：降解结缔组织（扩散因子）脂酶：分解脂肪 触酶：分解H2O2,毒素 葡萄球菌溶素 毒性休克综合征毒

5、素-1 杀白细胞素 肠毒素 表皮剥脱毒素表面结构或蛋白 如粘附素、荚膜、胞壁肽聚糖和SPA等,凝固酶（coagulase）,概念：使含抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类 游离凝固酶（free coagulas）结合凝固酶（bound coagulase）意义：鉴别有无致病性的重要指标致病机理：抵抗吞噬细胞的吞噬；保护病菌不受 血清中杀菌物质的破坏；使感染局限 化和形成血栓。,引起金黄色烫伤样皮肤综合征（staphylococcal scalded skin syndrome,SSSS）,毒性休克综合征毒素-1（TSST-1）,引起机体发热，增加对内毒素的敏感性；引起多器官系统功能紊乱或毒性休克综

6、合征（TSS）,表皮剥脱毒素（exfoliative toxin）,肠毒素（enterotoxin）,约1/3临床分离金黄色葡萄球菌可产生引起急性胃肠炎（即食物中毒）耐热，抗胃肠液中蛋白酶作用机制：刺激呕吐中枢导致以呕吐为主要 症状的食物中毒还具有超抗原（superantigen）作用,葡萄球菌溶素（staphylolysin）,溶素损伤细胞膜的毒素（细胞毒素）,杀白细胞素（leukocidin）,细胞毒素攻击中性粒细胞和巨噬细胞抵抗宿主吞噬细胞，增强细菌侵袭力,2.所致疾病,感染类型 所致疾病,侵袭性 局部感染 全身感染,毒素性 食物中毒 TSS SSSS,3.免疫性,人类有一定的天然免疫力

7、，只有当皮肤黏膜受伤后，宿主免疫力降低时，才易引起葡萄球菌感染。感染后能获得一定的免疫力，但不强，难以防止再次感染。,小猫试验,标本,脓汁，血液，剩余食物，呕吐物等,分离培养,血浆凝固酶发酵甘露醇耐热核酸酶,直接涂片镜检,革兰阳性葡萄球菌,生长现象,色素，溶血,生化反应,毒素检查,药敏实验,动物实验：对食物中毒患者,（三）微生物学检查法,防,注意消毒隔离,注意个人卫生,防止医源性感染,防止耐药性产生,治,抗菌素药敏试验,自身菌苗疗法,四、防治原则,二、凝固酶阴性葡萄球菌,Coagulase negative staphylococcus,CNS,泌尿系感染细菌性心内膜炎败血症术后及植入医用器械

8、引起的感染,CNS已成为医源性感染的常见重要病原菌，耐药菌株日益增多；当机体免疫功能低下或细菌进入非正常寄居部位时，CNS可引起多种感染，各类感染中仅次于大肠埃希菌，居病原菌的第2位，造成诊治困难，引起临床微生物学工作者关注。CNS除表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌外，还包括溶血葡萄球菌、人葡萄球菌、头葡萄球菌等30多种。,第二节 链球菌属（Streptococcus）,A群（化脓性）链球菌（S.pyogenes）肺炎链球菌（S.pneumoniae）,概述1.概念 链球菌属是一大类G、排列呈双或 长短不一的链状球菌。2.分类 1)溶血现象分类 链球菌在血琼脂平板培养基上生长繁殖后，按产生溶血与否及

9、其溶血现象分为3类：甲()型溶血；乙()型溶血；丙()型溶血。,根据溶血现象分类,2）抗原结构分类 据链球菌细胞壁中抗原结构（C多糖抗原）不同,运用血清学方法分成AV 20群。对人致病的链球菌菌株，90%左右属A群，其他群少见。同一群的链球菌又分若干型。A群根据其M抗原不同，可分成约100个型。,3）生化反应分类 对一些不具有群特异性的链球菌（如肺炎链球菌和草绿色链球菌等），需用生化反应、药物敏感和对氧的需要分类。对氧的需要分类分为：需氧、厌氧和微需氧链球菌。,医学常见链球菌,一、A群（化脓性）链球菌 本属细菌的代表种，致病性强，对人致病的链球菌有90%属此种。,1.形态与染色 球形或椭圆形，

10、链状排列，革兰染色阳性（G），无芽胞，无鞭毛，透明质酸的荚膜。,(一)生物学性状,2.培养特性,营养要求高：血平板或含血清培养基；液体培养为沉淀生长；血平板呈灰白色表面光滑小菌落，不同菌株溶血不一，多数有透明溶血环（溶血现象）。,3.生化反应,分解葡萄糖，产酸不产气。分解葡萄糖。不分解菊糖，不被胆汁溶解（可鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌）。链球菌不产生触酶，与葡萄球菌不同。,4.抗原结构,分20个群，A群致病菌（溶血性链球菌或化脓性链球菌）,根据蛋白抗原进一步分类M抗原,荚膜,细胞壁,蛋白质,多糖,肽聚糖,细胞膜,细胞质,1）多糖抗原（C抗原）群特异性抗原，细胞壁的多糖组分。,2）表面抗原或

11、称蛋白质抗原：壁外的菌毛样结构含M蛋白，位于C抗原外层，具型特异性，有近100种血清型。M抗原与致病性有关。,3）P抗原或称核蛋白抗原：无特异性。,5.抵抗力 一般链球菌均可在60被杀死，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、杆菌肽和磺胺药都很敏感。,A群链球菌有较强的侵袭力，产生多种外毒素和胞外酶。1.致病物质 致病物质可分三大类：细菌的胞壁成分，胞壁上的粘附素 外毒素 胞外侵袭酶类,（二）致病性与免疫性,1)胞壁成分(1)粘附素，包括：脂磷壁酸（lipoteichoic acid,LTA）与生物膜有高度亲和力，是该菌定植在机体皮肤和呼吸道黏膜等表面的主

12、要侵袭因素。F蛋白（protein F）位于化脓性链球菌细胞壁内，其结合区暴露在菌体表面，是纤维粘连蛋白（fibronectin,FBP）的受体。有利于细菌定植和繁殖。,(2)M蛋白（M protein）是A群链球菌的主要致病因子，含M蛋白的链球菌具有抗吞噬和抵抗细胞内杀菌作用；与某些超敏反应疾病有关。(3)肽聚糖 A群链球菌的肽聚糖具有致热、溶解血小板、提高血管通透性和诱发实验性关节炎等作用。,2）外毒素类(1)致热外毒素（pyrogenic exotoxin）是人类猩红热的主要毒性物质。致热外毒素抗原性强，具有超抗原作用，对兔有致热性和致死性。,(2)链球菌溶素（streptolysin）

13、溶解红细胞、破坏白细胞和血小板。A族链球菌可分为两种溶血素（hemolysin）：链球菌溶素O（SLO）：对哺乳动物多 种细胞有毒性作用 链球菌溶素S（SLS）：对白细胞和多 种组织细胞有破坏作用,3）侵袭性酶（invasive enzyme）A群链球菌可产生多种侵袭酶，均是扩散因子。（1）透明质酸酶（hyaluronidase）：分解 间质内透明质酸，使病菌易扩散。（2）链激酶（streptokinase,SK）：与葡 激酶类似，使血液中纤维蛋白酶原 变成纤维蛋白酶，溶解血块或阻止 血浆凝固，利于病菌扩散。（3）链道酶（streptodomase,SD）：亦称 链球菌DNA酶，降解DNA，使

14、脓 液稀薄，促进病菌扩散。,2.所致疾病,A群链球菌引起的疾病约占人类链球菌感染的90%,淋巴管炎、蜂窝组织炎、扁桃体炎等。,猩红热,(3)超敏反应性疾病,(1)化脓性感染,(2)中毒性疾病,风湿热,急性肾小球肾炎,3.免疫性,可刺激机体产生各种抗体，获得对同型链球菌的特异性免疫力。型别间无交叉免疫。抗M蛋白抗体有保护作用，不同型M蛋白均可诱生-干扰素。猩红热患者可建立牢固的同型抗毒素免疫。,标本,直接涂片镜检,革兰阳性链球菌,分离培养,脓汁，血液，咽喉拭子,与金葡菌的鉴别,与肺炎链球菌的鉴别,典型链球菌形态,典型的链球菌菌落,必要时做：生化反应或药敏实验等,(三)微生物学检查法,血清学检查,

15、抗O试验（ASO test）：链球菌侵入体内产生SLO，刺激机体产生相应抗体ASO，当两者中和后，在加入SLO乳胶试剂，因病人血清中ASO量很多，未被中和的抗体与乳胶试剂反应，产生凝集，为阳性；无凝集，为阴性。原理：中和试验，用SLO检测血清中的ASO方法：间接凝集结果：效价大于400单位意义：活动性风湿热及肾小球肾炎辅助诊断,积极治疗儿童链球菌感染，防止发生急性肾炎和风湿热。抗生素首选青霉素：用长效青霉素预防链球菌感染，对减少肾小球肾炎及风湿热的发生有一定效果。,(四)防治原则,二、其他链球菌（一）甲型溶血性链球菌：也称草绿色链球菌（streptococcus viridians）。因无多糖

16、抗原，故不属于Lancefield血清学分类的任何族。包括多个种，条件致病，可引起下列两种疾病：1.龋齿（dental caries）：常由变形链球菌引起。2.亚急性细菌性心内膜炎（subacute bacterial endocarditis,SBE）由此菌引起的SBE占全部病例50%。,（二）B族链球菌 又称无乳链球菌。可寄居于正常妇女阴道和直肠，也寄居在健康人鼻咽部，故可引起皮肤感染、心内膜炎、产后感染、新生儿败血症和脑膜炎。（三）D族链球菌（条件致病菌）本菌包括粪链球菌、牛链球菌和马链球菌。D族链球菌正常寄居在皮肤、上呼吸道、消化道和泌尿生殖道，偶尔引起泌尿道感染、腹部化脓性感染、败血

17、症和心内膜炎。身体虚弱和免疫功能低下者易感染。,第三节 肺炎链球菌S.pneumoniae,在自然界广泛分布，常寄居于正常人的鼻咽腔中，形成带菌状态，在机体抵抗力下降时引起疾病。主要引起大叶性肺炎，约占细菌性肺炎的80%。,1.形态与染色,G，双球菌矛头状：平面相对，尖面相背。有厚荚膜，无芽胞，无鞭毛。,一、生物学性状,2.培养特性,营养要求较高：常用血培养，菌落与甲链 相似；能自溶。,生化反应：分解葡萄糖、乳糖和菊糖；胆 汁可溶菌。,抵抗力：较弱,3.抗原结构(1)荚膜多糖抗原 具有型特异性，可将肺炎链球菌分为型。(2)其他抗原 肺炎链球菌含有M蛋白和C多糖。C反应 蛋白（C reactiv

18、e protein,CRP）不是 抗体，在炎症活动期（如风湿热）含量 增多。,致病物质,荚膜抗吞噬作用。,所致疾病,免疫性,建立同型免疫，产生型特异的荚膜多糖抗体,大叶性肺炎。还可引起急性或慢性支气管炎、副鼻窦炎、中耳炎和儿童化脓性脑膜炎等。,二、致病性与免疫性,1.直接涂片镜检：,G有荚膜的双球菌,2.分离培养：,与甲链鉴别,菊糖分解试验胆汁溶菌试验Optochin敏感试验动物试验,肺炎球菌荚膜（1000）,“脐形”菌落,三、微生物学检查法,多价肺炎球菌荚膜多糖菌苗,预防,治疗,抗生素,四、防治原则,第四节 奈瑟菌属 Neisseria,奈瑟菌属对人有致病性的有脑膜炎奈瑟菌(N.gonorr

19、hoeae)和淋病奈瑟菌（N.meningitidis），其余均为人类呼吸道正常菌群，偶而可引起脑膜炎和心内膜炎等。G双球菌，无鞭毛、芽胞，有菌毛。典型细胞内寄生。,一、脑膜炎奈瑟菌N.meningitidis,1.形态与染色 G双球菌,肾形或豆形，无鞭毛、芽胞，有菌毛。,2.分离培养 专性需氧菌 巧克力培养基,（一）生物学性状,3.抗原构造与分类,荚膜多糖群特异性抗原 分群外膜蛋白型特异性抗原 分型脂多糖抗原核蛋白抗原,4.抵抗力,很弱四怕：热、寒冷、干燥、消毒剂,1.致病物质,主要是内毒素,2.所致疾病,呼吸道传播，飞沫或接触流行性脑脊髓膜炎,普通型暴发型慢性败血症型,三种临床类型,菌毛：

20、粘附于黏膜上皮细胞，利于定植；荚膜：有抵抗吞噬的作用；内毒素：可引起发热、微循环障碍，严重者可致内毒素休克、血栓、DIC等。,传染源：病人和带菌者,（二）致病性与免疫性,（三）免疫性,人对脑膜炎奈瑟菌抵抗力较强：机体感染后以体液免疫为主，血清中特异抗体能杀死脑膜炎奈瑟菌；抗体的调理作用能增强吞噬细胞的功能；分泌型IgA可阻止脑膜炎奈瑟菌对上呼吸道黏膜的粘附。母体中的IgG还可通过胎盘传给胎儿，故6个月内婴儿极少患流行性脑膜炎。,（二）致病性与免疫性,1.标本,3.分离培养与鉴定,脑脊液、血液、出血点渗出液、鼻咽拭子保暖、保湿、立即送检，培养基预温。,2.直接涂片镜检,中性粒细胞内、外有革兰阴性

21、双球菌，可作出初步诊断。,巧克力（色）培养基,4.快速诊断,对流免疫电泳，SPA协同凝集试验,（三）微生物学检查法,预防：儿童注射流脑荚膜多糖疫苗,治疗：抗生素,（四）防治原则,二、淋病奈瑟菌N.gonorrhoeae,G双球菌，似一对咖啡豆。有菌毛，有荚膜,专性需氧，巧克力血琼脂平板,2.培养特性,1.形态与染色,3.抵抗力,弱：热、冷、干燥和消毒剂极敏感，1%石炭酸 3 min或1:4000硝酸银2 min即死亡。本菌能自溶。,（一）生物学性状,1.致病物质,菌毛：粘附作用；抵抗吞噬。外膜蛋白：有助于粘附。IgA蛋白酶：能破坏黏膜表面sIgA。内毒素：损害人体黏膜的重要因素。,（二）致病性

22、与免疫性,1.淋病,人类是淋病奈瑟菌的唯一宿主，属性传播疾病（exually transmitted disease，STD）主要通过性接触引起泌尿道和生殖系统炎症。,2.所致疾病,gonorrhea,2.新生儿淋菌性结膜炎/新生儿脓漏眼,新生儿由产道感染有淋病性阴道炎或子宫颈炎的孕妇，胎儿经产道娩出时可被感染。,3.淋病奈瑟菌性结膜炎及幼女阴道炎,2.所致疾病,通过毛巾、浴池间接感染。,1.标本,2.直接涂片镜检,中性粒细胞内发现G双球菌有价值。,3.分离培养与鉴定,泌尿生殖道脓性分泌物，用无菌棉拭沾取，子宫颈口表面分泌物，标本采集后应注意保暖保湿，立即送检接种。,巧克力色平板，5-10%二

23、氧化碳,SPA协同凝集实验、ELISA检查标本中细菌；核酸杂交及PCR检测淋病奈瑟菌质粒DNA等。,（三）微生物学检查法,4.快速诊断,防,开展防治性病的知识教育,防止不正当的两性关系,治,新生儿1%硝酸银滴眼。,抗生素。参考体外药敏试验。对青霉素、头孢胺噻肟钠、环丙沙星、壮观霉素等多种抗生素敏感，近年报告耐药菌株增多。,（四）防治原则,思考题,简述葡萄球菌的分类及意义。简述链球菌的分类依据及意义。金黄色葡萄球菌和乙型溶血性链球菌引起化脓性炎症的特点有何不同，为什么?哪些方法可以检测金黄色葡萄球菌引起的食物中毒?对脑膜炎奈氏菌应如何进行分离培养（为何需要床边接种）？快速诊断方法?简述淋球菌的致病性。根据涂片染色镜检可作出微生物学初步诊断的病原性球菌有哪些?,