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9、细菌-7.常见病原菌-2.杆菌

　　杆菌在细菌中种类繁多，形态复杂，广泛分布于自然界。在此主要介绍常见的致病性杆菌。
　　（一）肠道杆菌
　　1.埃希菌属大肠埃希菌（Escherichia coli），是肠杆菌科埃希菌属的代表菌种，是肠道中的正常菌群，在一定条件进入人体的其他部位可治病。
　　【生物学性状】
　　大小为（0.5~0.7）μm×（2~3）μm，无芽孢，有鞭毛，革兰氏染色阴性。在普通琼脂培养基上生长良好，最适温度37℃，最适PH7.4左右。埃希菌属的细菌在土壤、水中可存活数月，且比其他肠道杆菌具有更强的耐热性，加热55℃约60min或60℃15min仍有部分细菌存活。亚硝酸盐、胆盐、煌绿等对其有选择性抑制作用，本属细菌对磺胺、链霉素、金霉素等均敏感，青霉素的作用较弱。
　　【致病性】
　　埃希菌属细菌一般不治病，某些菌株还能产生大肠菌素，抑制肠道致病菌和腐生菌的繁殖。但在机体免疫力下降或外伤等作用下，该菌寄居部位改变，可侵入肠道外组织或器官，引起化脓性感染，如胆囊炎、腹膜炎、尿道炎、肾盂肾炎和手术后感染等。某些致病性大肠埃希菌可引起婴儿腹泻或急性胃肠炎等肠道感染。
　　【卫生学检查】
　　大肠埃希菌寄居肠道随粪便排出体外，可污染水源、土壤和食品等。环境中检出大肠埃希菌数量越多，表明粪便污染环境的情况越严重，间接提示有肠道致病菌存在的可能性。大肠埃希菌被许多国家列为控制菌之一，国际上也广泛将大肠埃希菌作为卫生学检查的指示菌，常用大肠菌群数和细菌总数两项指标。
　　（1）大肠菌群数：指一群在37℃约24h能发酵乳糖，产酸产气，需氧或兼性厌氧的革兰氏阴性菌。我国卫生标准规定:每1000ml饮水中大肠杆菌数不得超过5个。
　　（2）细菌总数：指每毫升或每克样品培养后，所得细菌菌落的总数。我国卫生标准规定：生活饮用水的细菌总数没毫升不得超过100个。
　　2.沙门菌属沙门菌属（Salmonella）是寄生于人和动物肠道内的一大群形态、生化反应和抗原构造相似的革兰氏阴性杆菌，是肠杆菌科中重要的一个属。沙门菌属的细菌能引起人畜共患性疾病的发生，如伤寒沙门菌起的伤寒，迄今仍是发展中国家一种常见的肠道传染病，沙门菌食物中毒在全球范围内也是一个引人注目的公共卫生问题。
　　【生物学性状】
　　大小为（0.5~1）μm×（2~3）μm，通常具有鞭毛，无芽孢，一般无荚膜。革兰氏染色阴性。营养要求不高，在普通培养基上即能生长，需氧或兼性厌氧，最适温度37℃，最适PH7.4左右。沙门菌属细菌抵抗力不强，60℃约15min即可被杀死，在5%苯酚溶液中5min死亡。但在水中可存活1~2个月，对氯霉素、复方新诺明等药物敏感。
　　【致病性】
　　本属细菌可通过食物、饮水等消化道途径感染，能产生毒力较强的内毒素。此外，其致病性还取决于各种沙门菌的不同侵袭力以及机体的免疫力。临床上可引起3种类型的疾病。
　　（1）伤寒和副伤寒：又称肠热症，由伤寒沙门菌（S.typhosa）和甲、乙、丙型副伤寒沙门菌（S.paratyphosaA.B.C）引起。
　　伤寒的病程较长，3~4周。病菌经消化道侵入，以菌毛吸附在小肠黏膜表面，到肠壁淋巴组织大量繁殖，进入血流引起第一次菌血症，患者主要出现头痛、食欲缺乏、持续发热等前驱症状。病菌随血液进入器官和组织，如肝、脾、肾、骨髓、胆囊，有时甚至是心脏，在期间生长繁殖后，再次进入血液引起第二次菌血症，并释放内毒素。此时患者全身中毒症状加剧，表现为持续高热，肝脾大，血液中的白细胞数量显著下降，约50%患者腹部皮肤出现玫瑰疹。胆囊中的细菌随胆汁进入肠道，部分排出，部分经肠粘膜再次进入肠淋巴组织，引起迟发型超敏反应，导致局部肠壁组织坏死、溃疡，严重者可发生血和肠穿孔。肾中的细菌可随尿液排出体外。随着机体细胞免疫的建立和加强，细胞内的寄生菌被杀灭，病情得到缓解，机体逐渐恢复，少数患者可成为胆囊带菌者。
　　副伤寒与伤寒有相似的病理过程，但症状较轻，病程也短，1~3周。
　　伤寒和副伤寒的带菌者是该疾病重要的传染源，因此对饮食行业工作者进行带菌者检查尤为必要。伤寒痊愈后机体可获得牢固免疫力，主要依赖细胞免疫。
　　（2）食物中毒：最常见的沙门菌感染。由肠炎沙门菌、猪霍乱沙门菌等引起的食物中毒，需大量病菌进入机体才能致病，且潜伏期短，一般12~48h发病。主要症状有恶心、呕吐、腹泻、发热等急性胃肠道症状。病程短，2~4天内可自愈，预后良好。
　　（3）败血症：多由猪霍乱沙门菌引起，病菌进入肠道后，很快侵入血流，常引起脑膜炎、胆囊炎、心内膜炎、肾盂肾炎等，败血症症状严重。
　　【防治原则】
　　搞好饮食卫生，加强饮水、食品等的卫生监督以切断传染源。对食品加工和饮食服务人员定期进行健康检查，及早发现带菌者并及时治疗。治疗上常用氯霉素、氨苄西林、复方新诺明等药物。
　　3.志贺菌属志贺菌属（Shigellae）细菌统称为痢疾杆菌，是引起人类及灵长类动物细菌性痢疾的致病菌。
　　【生物学性状】
　　大小为（0.5~0.7）μm×（2~3）μm，不形成荚膜，无芽孢和鞭毛，有菌毛。革兰氏染色阴性。营养要求不高，在普通培养基上生长良好，需氧或兼性厌氧，37℃培养18~24h后呈光滑湿润、无色半透明、边缘整齐的光滑型圆形菌落，直径为2mm。本属细菌对理化因素的抵抗力较弱，各种志贺菌中相对以宋内志贺菌对外界环境的抵抗力最强，福氏志贺菌、鲍氏志贺菌次之，痢疾志贺菌抵抗力最弱。在污染的物品和瓜果蔬菜上，志贺菌属细菌可存活10~20天，加热60℃约15min或阳光照射约30min可被杀死。对酸敏感，在粪便中有其他产酸菌即可使本属细菌在数小时内死亡。因此对该属细菌的粪检必须及时，否则不易检出。对各种消毒剂敏感，由于抗生素的广泛应有，志贺菌属细菌的耐药菌株不断增多。
　　【致病性】
　　志贺菌属的致病性主要取决于侵袭力和内毒素，少数菌株还可产生外毒素。传染源是痢疾患者和带菌者，传播途径主要是粪-口途径感染。痢疾是常见的肠道传染病，在我国全年均可发生，以夏、秋常见，人对志贺菌属细菌普遍易感。常见感染有以下3种类型。
　　（1）急性菌痢：典型特征是起病急，出现腹痛腹泻、脓血黏液便、里急后重、发热等症状，病菌一般不会侵入血液，极少发生菌血症。患者经及时治疗，预后良好。如果治疗不彻底，可转为慢性菌痢。
　　（2）慢性菌痢：通常由于急性菌痢治疗不彻底，或症状不典型延误治疗，或因营养不良、胃酸过低伴有肠道寄生虫病以及免疫功能低下等可发展为慢性菌痢。病程超过2个月，迁延不愈。
　　（3）中毒性菌痢：以小儿多见，无明显消化道症状，但表现出明显的全身中毒症状。因细菌产生的内毒素被肠壁迅速吸收，导致微循环功能紊乱，患儿出现高热、休克、弥散性血管内凝血等症状，病死率高。
　　【防治原则】
　　应控制传染源、切断传播途径、保护易感人群。对急性菌痢患者及早发现、及时隔离、彻底治疗。对从事饮食业、保育员、自来水厂的工作人员等应定期进行体检，及早发现带菌者。加强粪便、饮食、饮水的管理，搞好环境卫生，饭前便后洗手，注意饮食卫生和个人卫生。加强流行病学调查分析，针对流行规律采取相应措施。对易感人群采用口服福氏和宋内志贺菌变异株减毒活疫苗进行人工自动免疫，提高人群免疫力。治疗上可用庆大霉素、氨苄西林、复方新诺明、诺氟沙星等抗菌药物以及小檗（bo）碱、马齿笕等中药。
　　（二）分枝杆菌
　　分枝杆菌属（Mycobacterium）是一类生物学性质独特的细菌，因菌体细长稍弯曲有分枝生长的趋势，故称分枝杆菌。该属引起人类疾病的主要是结核分枝杆菌和麻风分枝杆菌，在此仅介绍结核分枝杆菌。结核分枝杆菌又称结核杆菌，是人和动物结核病的病原菌。根据世界卫生组织（WHO）统计，全球约有17亿人（约占总人数的1/3）感染结核分枝杆菌，每年有近300万人死于结核病，发展中国家和地区该病情尤为严重，结核病已成为传染病中的头号杀手，对人类的身体健康是重大威胁。
　　【生物学性状】
　　（1）形态与染色：大小约0.4μm×（1~4）μm，结核分枝杆菌的典型形状是细长略弯曲，呈单个或分值状排列，有荚膜、无鞭毛、无芽孢。革兰氏染色不易着色，一般用齐-内（Ziehl-Neelsen）抗酸染色法染色，结核分枝杆菌被染成红色，其他细菌和背景中的物质为蓝色。
　　（2）培养特性：营养要求高，在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天冬素等培养基上才能生长。专性需氧菌，最适温度37℃，最适PH6.5~6.8。生长缓慢，繁殖一代约需18h，接种后培养3~4周才出现肉眼可见的菌落。菌落干燥，坚硬，表面颗粒状，呈乳酪色或黄色，形似菜花样。
　　（3）抵抗力：结核分枝杆菌因含有大量脂类，对某些理化因素的抵抗力较强。在干痰中可存活6~8个月，若黏附于尘埃上，可保持传染性8~10天。阳光直射下该菌2~7h可被杀死，故结核病患者的衣物可用日光消毒。在3%HCL或NaOH溶液中能耐受30min，因而常用酸、碱中和处理污染严重的检材，杀死杂菌和消化黏稠物质，提高检出率。结核分枝杆菌对湿热、紫外线、乙醇的抵抗力弱，在液体中加热63℃约15min或在75%乙醇溶液中数分钟即可死亡。
　　（4）变异性：结核分枝杆菌对链霉素、利福平、异烟肼等抗结核药物较易产生耐药性。耐药菌株常出现活力和毒力减弱，如异烟肼耐药菌株对豚鼠的毒力消失，但对人类仍有一定的致病性。卡-介（Calmette-Guerin）二氏将牛型结核分枝杆菌培养于胆汁、甘油、马铃薯培养基中，历时13年经230次传代，使其毒力发生变异，成为对人无致病性且仍保持良好免疫性的菌株，称为卡介苗（BCG）。卡介苗接种于人体后，可使机体获得抗结核免疫力。
　　【致病性】
　　结核分枝杆菌的致病作用可能与菌体在组织细胞内的大量繁殖增殖引起炎症反应、菌体自身成分与其代谢产物的毒性作用、细菌诱导机体产生迟发型超敏反应性损伤等有关。结核分枝杆菌可通过呼吸道、消化道、肺结核等，其中以肺结核最常见。机体的肺结核有两种表现类型。细胞
　　（1）原发感染：即首次感染结核分枝杆菌，多见于儿童。结核分枝杆菌随同飞沫或尘埃通过呼吸道进入肺泡，被吞噬细胞吞噬后在其内大量生长繁殖，最终导致巨噬细胞吞噬死亡崩解，释放出的结核分枝杆菌或在细胞外繁殖侵害，或被其他细胞吞噬再重复上述过程，如此反复形成以中性粒细胞和淋巴细胞浸润为主的渗出性炎症病灶，称为原发灶。随着机体抗结核免疫力的建立，原发灶大多可纤维化钙化而自愈。但原发灶内可长期潜伏潜伏少量结核分枝杆菌，不断刺激机体强化已建立的抗结核免疫立，也可作为以后内源性感染的来源。极少数免疫力低下者，结核分枝杆菌可经淋巴、血流扩散至全身，导致全身粟粒性结核或结核性脑膜炎。由于初次感染的机体对结核分枝杆菌缺乏特异性免疫力，因此感染病灶易扩散。
　　（2）继发感染：又称原发后感染，多见于成年人。大多为内源性感染，极少由外源性感染所致。继发感染的特点是病灶局限，一般不累及邻近的淋巴结，主要表现为慢性肉芽肿炎症，形成结核结节，发生纤维化干酪样坏死。病变常发生在肺尖部位，病菌可随痰液排出体外，传染性强。
　　【免疫性】
　　（1）人体免疫力:人体对结核分枝杆菌的感染率很高，但发病率却较低，这表明机体对结核分枝杆菌有较强的免疫力。而这种免疫力的持久性，依赖于结核分枝杆菌在机体内的存活，一旦内结核分枝杆菌消失，抗结核免疫力也随之消失，此种免疫称为有菌免疫或传染性免疫（infection immunity）。抗结核免疫主要是细胞免疫，发挥作用的细胞包括致敏的T淋巴细胞和被激活的巨噬细胞。致敏的T淋巴细胞可直接杀死带有结核结核分枝杆菌的靶细胞，释放能激活巨噬细胞的多种淋巴因子；被激活的巨噬细胞对结核分枝杆菌有吞噬消化、抑制繁殖、阻止扩散和杀灭的能力。值得注意的是，在机体感染结核分枝杆菌时，细胞免疫与迟发型超敏反应是同时存在的，而迟发型超敏反应的发生机体有不利的一面。
　　（2）免疫力的测定：测定机体对结核分枝杆菌有无免疫力可采用结核菌素试验。结核菌素试验可使用旧结核菌素（old tuberculin, OT）和精制纯蛋白衍生物（purified protein derivative ,PPD）两种试剂，目前主要采用纯蛋白衍生物。试验时一定量的OT或PPD注入受试者前臂皮内，48~72h内检查注射局部。若注射部位出现红肿硬节，且直径大于5mm者为阳性；若注射部位虽有红肿但无硬结或硬结直径不到5mm者为阴性。如受试者曾感染过结核分枝杆菌或接种或卡介苗，其结核菌素试验结果会表现出在注射部位出现迟发型超敏反应炎症，为阳性，说明该受试者对结核分枝杆菌、接种卡介苗后是否转阳以及检测机体细胞免疫功能。
　　【防治原则】
　　（1）预防接种：卡介苗接种是预防结核病的有效措施之一，广泛接种卡介苗能大大降低结核病的发病率。通常新生儿出生后就必须接种，一般在接种后6~8周，结核菌素试验转阳（硬结直径为5~15mm）则表示接种者已产生免疫力，若结核菌素试验为阴性则应再补种，接种卡介苗成功后所产生的特异性免疫力可维持6~10年。未接种过卡介苗的，年龄3个月以内者直接补种，3个月~3岁者，要先进行结核菌素试验，若为阴性则补种，年龄大于或等于4岁者没必要再补种。
　　（2）治疗：对结核病患者应早发现、早治疗，采用联合应用抗结核药促使病灶愈合、消除症状和防止复发。常用的抗结核药物有异烟肼、链霉素、对氨基水杨酸钠和利福平等，各种抗菌药物合并应用，有协同、降低菌体耐药性产生和减少药物毒性作用。目前由于结核分枝杆菌耐药菌株较多，因此在治疗过程中应做药敏试验，以选用合适的药物。
　　（三）破伤风梭菌（Clostridium tetani）
　　是破伤风的病原菌，广泛存在于自然界中，尤其在土壤中多见。当机体受到创伤，或伤口被污染，或新生儿在断脐时消毒不严、使用不洁器械等，均可能感染该菌。
　　【生物学性状】
　　（1）形态与染色：大小为（0.5~1.7）μm×（2.1~18.1）μm，菌体细长，有周鞭毛，有芽孢，无革兰氏染色阳性，但培养时间过久可专呈革兰氏阴性。
　　（2）培养特性：营养要求不高，在普通培养基上能生长，常用肉渣培养基培养，肉汤呈浑浊状并产生硫化氢、甲基硫醇等有腐臭味的气体。专性厌氧菌，在有氧条件下不能生长繁殖，最适生长温度为37℃，最适PH为7.4左右。
　　（3）抵抗力：破伤风梭菌繁殖体的抵抗力与一般细菌相似，但其芽孢的抵抗力极强，在土壤中可存活数十年，耐煮沸1h，5%苯酚溶液中10~15h，对青霉素敏感。
　　【致病性】
　　破伤风梭菌能产生毒性强烈的外毒素，一种是破伤风痉挛毒素，又称神经毒素，对神经系统尤其是脑干神经核脊髓前角神经细胞有高度的亲和力，对神经系统，对人的致死量小于1μg，是引起破伤风的主要物质；另一种是荣血毒素，能引起组织局部坏死和心肌损害，与致病性无关。
　　破伤风梭菌及其芽孢随外伤侵入机体，是否形成感染需要条件，即伤口局部能否造成厌氧环境。伤口窄而深，且混有其他需氧或兼性厌氧菌，或伤口内有异物或大量组织时其氧化还原电势下降等，均易形成厌氧环境，有利于破伤风梭菌芽孢的萌发和细菌繁殖。
　　破伤风的潜伏期平均为6~10日，亦可短于24h或长达20~30日，甚至数月。新生儿破伤风一般在断脐带后7日左右发作，故称“七日风”。一般来说，潜伏期或前驱症状持续时间越短，病情就越严重，死亡率越高。患者先有乏力、头晕、头痛、烦躁不安、打呵欠等前驱症状这些前驱症状一般持续12~24h。接着出现典型的肌肉强烈收缩，患者咀嚼不便、张口困难、牙关紧闭、面部表情肌群阵发性痉挛，呈现出独特的“苦笑”面容。随后患者表现出颈项强直、角弓反张等症状。在持续紧张收缩的基础上，任何轻微刺激，如光线、声响、震动或触碰患者身体，均能诱发全身肌群的痉挛和抽搐。持续性呼吸机群和膈肌痉挛，可以造成呼吸停止，致人死亡。疾病期间，患者神志清楚，一般无高热。
　　【防治原则】
　　彻底清创是预防破伤风感染的有效方法正确处理伤口，对于污染严重的伤口，特别是战伤，要清除伤口周围的一切坏死无活力的组织以及药物，充分引流，不予缝合。如发现接生消毒不严时，可用3%过氧化氢溶液洗涤脐部，然后涂以碘町消毒。除了清创，还有下列一些主要措施。
　　1.人工自动免疫注射类毒素可以使机体产生破伤风抗毒素而获得免疫力。我国已在儿童计划免疫程序中推行“白、百、破”混合疫苗注射，使机体获得对百日咳、白喉、破伤风3种常见的免疫力。
　　2.人工自动免疫现常用的被动免疫法是注射从牛或马等动物血清中精制所得的破伤风毒素（TAT）。对于受伤后可能被破伤风梭菌污染的人，应尽早肌内注射TAT1500~3000U；对于已发病的破伤风患者应早期、足量注射TAT，以中和破伤风外毒素，一旦破伤风外毒素与神经组织结合，TAT则不能发挥效应。TAT是一种异种蛋白，有抗原性，可导致机体过敏反应，因此注射前要做皮试，如为阳性，可采用脱敏疗法。青霉素可抑制破伤风梭菌，并有助于其他感染的预防，可及早使用。
　　（四）铜绿假单胞菌
　　1882年，Gessard首先从临床脓液标本中分离到一种细菌，因其脓液呈绿色，故命名为铜绿假单胞菌，又称绿脓杆菌，是假单胞菌属的代表菌。铜绿假单胞菌在自然界分布广泛，人和动物的皮肤、呼吸道、消化道等也可存在该菌。人、畜肠道是铜绿假单胞菌的繁殖场所，临床感染的病原菌主要来自肠道。
　　【生物学性状】
　　（1）形态与染色：大小为（0.5~1.0）μm×2μm，杆状，单个、成对或短链排列，单端1~3根鞭毛，有菌毛，无芽孢。革兰氏染色阴性。
　　（2）培养特性：营养要求不高，在普通培养基上生长良好。专性需氧菌，最适生长温度35℃，但能在41℃生长。铜绿假单胞菌的菌落大小不一，边缘不齐，扁平湿润，能产生多种水溶性色素，主要有①绿脓色素是脓汁呈现蓝绿色，溶于水和□□中，无荧光性。②荧光色为黄绿色，只溶于水。③红脓色素为红褐色，溶于水。
　　（3）抵抗力：铜绿假单胞菌对外界的抵抗力较其他无芽孢细菌较强，在干燥或潮湿的地方均能长期生存。对热的抵抗力不强，加热56℃约30min可被灭活。对染料、苯酚、甲酚皂等消毒剂敏感，但对酚类、汞类、卡那霉素、四环素、链霉素等，有“天然抗菌药”之称。
　　【致病性】
　　铜绿假单胞菌是人体正常菌群之一，寄居在皮肤、肠道等处，与其他菌群保持相对平衡。但长期大量使用抗生素、大面积烧伤或机体免疫功能低下时，可引起急性或慢性感染，如皮肤、黏膜感染，肺炎、脑膜炎、败血症等，是医院内感染的重要病原菌之一。此外由于该菌能产生胶原蛋酶，故一旦眼部感染铜绿假单胞菌，会导致角膜溃疡、穿孔甚至失明。因此，我国药典规定，滴眼液、眼膏制剂以及一般外用药物绝对不得检出铜绿假单胞菌。
　　【防治原则】
　　因铜绿假单胞菌对大多数抗生素有耐药性，故临床上应用单一抗生素治疗的有效率很低。目前，治疗该菌可使用的抗生素有羧变西林、头孢氨苄、氨基糖苷类的庆大霉素等，使用前应进行药敏试验，并采用联合用药的方式。同时，免疫治疗也是控制铜绿假单胞菌感染的有效措施，如注射多价菌苗、丙种球蛋白等。