微生物学第09章 球菌.ppt
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1、球菌(coccus) 潘建平 教授 浙江大学医学院,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,
2、无芽胞 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。抗吞噬作用,(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(coag
3、glutination),SPA功能 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: 用于检测微生物抗原。,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
4、型、PCR分型等方法。 依16S rRNA不同,葡萄球菌属分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,对青霉素G的耐药菌株达90 耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)已成为医院感染的最常见致病菌,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和RNA 纤维蛋白溶酶:水解纤维蛋白(纤维蛋白 溶
5、酶、葡激酶) 透明质酸酶:降解透明质酸(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 coagulase) 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。,引起葡萄球菌烫伤样皮肤综合征 (staphylococcal scalded skin s
6、yndrome, 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: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 的食物中毒 还具有超抗原(superantigen)作用,葡萄球菌溶素(staphylolysin),溶素对人有致病作用 损伤细胞膜的毒素(细胞毒素),杀白细胞素(leukocidin),细胞
7、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,烫伤样皮肤综合征 (Staphylococcal scalded skin syndrome, SSSS),3.免疫性,人类有一定的天然免疫力,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。,ELISA,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
8、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
9、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AH,KV 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
10、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、厌氧和兼性厌氧链球菌。,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,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
11、应,分解葡萄糖,产酸不产气。 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
12、、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,胞壁上的黏附素 外毒素 胞外侵袭酶类,(二)致病性与免疫性,1)胞壁成分 (1)黏附素,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。,LTA与链球菌黏附示意图,(2)M蛋白(M protein)
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