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          大腸桿菌是什么?有何危害?

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          點擊次數:1240 更新時間:2017年02月23日10:47:44 打印此頁 關閉

          大腸細菌(E. coli)為埃希氏菌屬(Escherichia)代表菌。一般多不致病,為人和動物腸道中的常居菌,在一定條件下可引起腸道外感染。某些血清型菌株的致病性強,引起腹瀉,統稱病致病大腸桿菌。

          一、生物學性狀


          (一)形態與染色


          大小0.4~0.7×1~3um,無芽胞,大多數菌株有動力。有普通菌毛與性菌毛,有些菌株有多糖類包膜,革蘭氏陰性桿菌。


          (二)培養特性


          在血瓊脂平板上,有些菌株產生β型溶血。在鑒別性或選擇性培養基上形成有顏色、直徑2~3mm的光滑型菌落。


          生化反應:大部分菌株發酵乳糖產酸產氣,并發酵葡萄糖、麥芽胞、甘露醇、木膠糖、阿拉伯膠等產酸產氣。IMViC試驗為“+、+、-、-”。即為典型大腸桿菌。


          (三)抗原構造


          較復雜,有O、K、H、F四種抗原。O抗原為脂多糖,已有171種,其中162種與腹瀉有關,是分群的基礎。K抗原有103種,為莢脂多糖抗原。從病人新分離的大腸桿菌多有K抗原,有抗吞噬和補體殺菌作用。根據耐熱性等不同,K抗原分為L、A、B三種,其中L、B不耐熱,有60種。F抗原至少有5種,與大腸桿菌的粘附作用有關、表明大腸桿菌血清型的方式是按O:K:H排列,例如O111:K58(B4):H2。


          (四)抵抗力


          該菌對熱的抵抗力較其他腸道桿菌強,55℃經60分鐘或60℃加熱15分鐘仍有部分細菌存活。在自然界的水中可存活數周至數月,在溫度較低的糞便中存活更久。膽鹽、煌綠等對大腸桿菌有抑制作用。對磺胺類、鏈霉素、氯霉素等敏感,但易耐藥,是由帶有R因子的質粒轉移而獲得的。


          二、致病性


          (一)致病物質


          1.定居因子(Colonization factor ,CF);也稱粘附素(Adhesin),即大腸桿菌的菌毛。致病大腸桿菌須先粘附于宿主腸壁,以免被腸蠕動和腸分泌液清除。使人類致瀉的定居因子為CFAⅠ、CTAⅡ(Colonization factor antigen Ⅰ、Ⅱ),定居因子具有較強的免疫原性,能刺激機體產生特異性抗體。


          2.腸毒素:是腸產毒性大腸桿菌在生長繁殖過程中釋放的外毒素,分為耐熱和不耐熱兩種。


          (1)大耐熱腸毒素(Heat labile enterotoxin, LT):對熱不穩定,65℃經30分鐘即失活。為蛋白質,分子量大,有免疫原性。由A、B兩個亞單位組成,A又分成A1和A2,其中A1是毒素的活性部分。B亞單位與小腸粘膜上皮細胞膜表面的GM1神經節苷脂受體結合后,A亞單位穿過細胞膜與腺苷酸環化酶作用,使胞內ATP轉化cAMP。當cAMP增加后,導致小腸液體過度分泌,超過腸道的吸收能力而出現腹瀉。LT的免疫原性與霍亂弧菌腸毒素相似,兩者的抗血清交叉中和作用。


          (2)耐熱腸毒素(Heat stable enterotoxin ,ST):對熱穩定,100℃經20分鐘仍不被破壞,分子量小,免疫原性弱。ST可激活小腸上皮細胞的鳥苷酸環化酶,使胞內cGMP增加,在空腸部分改變液體的運轉,使腸腔積液而引起腹瀉。ST與霍亂毒素無共同的抗原關系。


          腸產毒性大腸桿菌的有些菌株只產生一種腸毒素,即LT或ST;有些則兩種均可可產生。有些致病大腸桿菌還可產生vero毒素。


          3.其他:胞壁脂多糖的類脂A具有毒性,O特異多糖有抵抗宿主防御屏障的作用。大腸桿菌的K抗原有吞噬作用。


          (二)所致疾病


          1.腸道外感染:多為內源性感染,以泌尿系感染為主,如尿道炎、膀胱炎、腎盂腎炎、上行性尿道感染多見于已婚婦女。也可引起腹膜炎、膽囊炎 、闌尾炎等。嬰兒、年老體弱、慢性消耗性疾病、大面積燒傷患者,大腸桿菌可侵入血流,引起敗血癥。早產兒,尤其是生后30天內的新生兒,易患大腸桿菌性腦膜炎。


          2.急性腹瀉:某些血清型大腸桿菌能引起人類腹瀉。根據其致病機理不同,分為四種類型。


          (1)腸產毒性大腸桿菌(Enterotoxigenic E. coli,ETEC):引起嬰幼兒和旅游者腹瀉,出現輕度水瀉,也可呈嚴重的霍亂樣癥狀。腹瀉常為自限性,一般2~3天即愈。營養不良者可達數周,也可反復發作。致病因素是LT或ST,或兩者同時致病。有些菌株具有定居因子,常見者為O6:K15:H16、O25:K7:H42。鑒定ETEC主要測定大腸桿菌腸毒素,血清型有一定參考意義。


          (2)腸致病性大腸桿菌(Enteropathogenic E.coli,EPEC):是嬰兒腹瀉的主要病原菌,有高度傳染性,嚴重者可致死;成人少見。細菌侵入腸道后,主要在十二指腸、空腸和回腸上段大量繁殖。切片標本中可見細菌粘附于絨毛,導致刷狀緣破壞、絨毛萎縮、上皮細胞排列紊亂和功能受損,造成嚴重腹瀉。EPEC不產生LT或ST。有人報道,EPEC可產生一種由噬菌體編碼的腸毒素,因對Vero細胞(綠猴腎傳代細胞)有毒性,故稱VT毒素。VT毒素的結構、作用與志賀氏毒素相似,具有神經毒素、細胞毒素和腸毒素性。鑒定EPEC可根據臨床表現與血清型。


          EIEC的多數菌株無動力,生化反應和抗原結構均近似痢疾桿菌,應予注意。EIEC可引起豚鼠角結合膜炎,臨床上可藉此協助鑒定EIEC。


          (4)腸出血性大腸桿菌(Enterohemorrhagic E.coli,EHEC):引起散發性或暴發性出血性結腸炎,可產生志賀氏毒素樣細胞毒素。EHCO的主要菌型是O157:H7,還可有O26、OⅢ等。


          此外,腸粘附性大腸桿菌(Enteroadhesive E.coli,EAEC)也可引起腹瀉,但對其發病機理與血清型尚不了解。EAEC不侵入腸上皮細胞,不產生LT或ST,也無VT毒素。唯一特征是具有與Hep-2細胞(人喉上皮細胞癌細胞系)粘附的能力,故也稱Hep-2細胞粘附性大腸桿菌。


          三、微生物學檢查法


          (一)細菌的分離鑒定


          1.標本:腸道外感染取中段尿、血液、膿液、腦脊液等,腹瀉者取糞便。


          2.分離培養與鑒定:糞便標本直接接種腸道桿菌選擇性培養基。血液需先經肉湯增菌,再轉種血瓊脂平板。其他標本可同時接種血瓊脂平板和腸道桿菌選擇性培養基。37℃孵育18~24小時后,觀察菌落并涂片染色鏡檢。采用一系列生化反應進行鑒定。腸致病性大腸桿菌須先作血清學定型試驗。必要時檢定腸霉毒素。


          泌尿系統除確定大腸桿菌外,還應計數,每毫升尿含菌量≥100,000時,才有診斷價值。


          (二)衛生細菌學檢查


          大腸桿菌不斷隨糞便排出體外,污染周圍環境和水源、食品等。取樣檢查時,樣品中大腸桿菌越多,表示樣品被糞便污染越嚴重,也表明樣品中存在腸道致病菌的可能性越大。故應對飲水、食品、飲料進行衛生細菌學檢查。


          1.細菌總數:檢測每毫升或每克樣品中所含細菌數,采用傾注培養計算。我國規定的衛生標準是每毫升飲水中細菌總數不得超過100個。


          2.大腸菌數指數:指每立升中大腸菌群數,采用乳糖發酵法檢測。我國的衛生標準是每1000ml飲水中不得超過3個大腸菌群;瓶裝汽水、果汁等每100ml大腸菌群不得超過5個。


          四、防治原則


          在腸產毒性大腸桿菌的免疫預防研究中,發現其菌毛抗原在自然感染和人工自動免疫中是一種關鍵性抗原。


          治療可選用慶大霉素、丁胺卡那霉素等。

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