志贺菌属是人类
细菌性痢疾最常见的病原菌,通称
痢疾杆菌。根据生化反应与血清学试验该属细菌分为
痢疾、
福氏、鲍氏和
宋内志贺菌四群。培养特性是需氧或兼性
厌氧,
液体培养基中呈浑浊生长,在普通
琼脂平板和SS培养基上形成直径2mm左右的中等大小、半透明的
光滑型菌落,
宋内志贺菌可形成扁平、粗糙的
菌落。
简介
志贺菌属( Shigella)细菌是人类细菌性瘌疾的
病原菌,通称
痢疾杆菌( dysentery bacterium)。
灵长类动物亦是其天然宿主。
细菌性痢疾主要流行于发展中国家,是一种常见病,全世界年病例数超过2亿,年死亡病例数达65万。本属细菌包括志贺痢疾杆菌、福氏痢疾杆菌、鲍氏痢疾杆菌和疾杆菌4个群、47个血清型。
CDC分类系统(1989)将生化性状相近的A、B、C群归为一群,统称为A、B、C血清群,将
鸟氨酸脱羧酶和
β-半乳糖苷酶均阳性的
宋内志贺菌单列出来。
我国以福氏和宋内志贺菌引起的菌痢最为常见。
细菌性痢疾是一种常见病,主要流行于发展中国家,全世界年病例数超过2亿,其中500万例需住院治疗,年死亡病例达65万。志贺菌属还可感染除人类以外的其他灵长类,偶尔感染畜禽,可引起肉品等污染。
生物学特性
大小为0.5-0.7μmx2-3μm,无荚膜,无鞭毛,不形成芽胞,某些菌株有菌毛。在选择培养基上形成较小的半透明无色菌落。本属菌生化反应能力较其他肠道杆菌为弱。分解葡萄糖一般不产气。不分解尿素,不形成硫化氢,不能利用枸橼酸盐作为碳源。多数志贺菌不分解乳糖,但宋内志贺菌能迟缓发酵乳糖。
本属菌有O抗原和K抗原,无H抗原。O抗原是分类的依据,K抗原可阻止O抗原与相应O抗体发生凝集,加热后可消除此种阻抑作用。根据志贺菌O抗原构造的不同,可分为四群、39个血清型。我国以福氏痢疾杆菌多见,其次是宋内痢疾杆菌。
抗原结构
志贺菌属主要有
菌体抗原(
O抗原)而无
鞭毛抗原(
H抗原),个别菌型及新分离菌株有K抗原。O抗原是分类的依据,分群特异抗原和型特异抗原,借此将志贺菌属分为4群(种)40余
血清型(包括亚型)。K抗原在分类上无意义,但可阻止O抗原与O抗体的结合。从生物化学特性看,除A群外,B、C、D群
志贺菌均能发酵
甘露醇;除D群外,A、B、C群志贺菌均无
鸟氨酸脱羧酶。
A群:即
痢疾志贺菌。有10个血清型,其中8型尚可分3个亚型。是惟一不能发酵甘露醇的一群志贺菌。
B群:即福氏志贺菌。有13个血清型(包括变型和亚型),各型间有
交叉反应。
D群:即
宋内志贺菌。抗原单一,只有一个血清型。是惟一具有
鸟氨酸脱羧酶的一群志贺菌,宋内志贺菌有I相和II相两个交叉变异相。I相呈S型
菌落,对小鼠有致病力,多自急性期感染病人标本中分离得。II相为R型菌落,对小鼠不致病,常从慢性患者或
带菌者检出。
志贺菌的抵抗力比其他肠道杆菌弱,加热60℃10min可被杀死。对酸和一般消毒剂敏感。在各群志贺菌中,以
宋内志贺菌抵抗力最强。在粪便中,由于其他肠道菌产酸或噬菌体的作用常使本菌在数小时内死亡,故粪便标本应迅速送检。但在污染物品及瓜果、蔬菜上,志贺菌可存活10-20d。在适宜的温度下,可在水及食品中繁殖,引起水源或食物型的暴发流行。由于
磺胺及抗生素的广泛应用,志贺菌的
多重耐药性的问题日趋严重,给临床治疗带来一定困难。
生化反应
注1:
+:90%~100%阳性;
-:0%~10%阴性;
+/-:大多数菌株阳性,少数阴性;
-/+:大多数菌株阴性,少数阳性;
V:种间有不同反应;
注2:
TSI(
三糖铁培养基)上反应情况:斜面;底层/产气;
硫化氢;
A=产酸(黄色),K=产碱(红色),+为阳性,-为阴性。
致病性
致病物质
内毒素:破坏肠黏膜;肠壁通透性;肠壁
植物神经——腹痛,腹泻,
里急后重,粘液
脓血便。
外毒素(志贺毒素,ST):
肠毒素活性;
细胞毒活性;神经毒活性。
所致疾病
微生物学检验
标本采集
尽可能在发病早期及治疗前采集新鲜粪便,选择
脓血便或
粘液便,必要时可用肛拭子采集。
生化鉴定
检查
麦康凯琼脂平板,志贺氏菌的
菌落为浅粉红色,半透明,将此可疑菌落接种于下列培养基中:葡萄糖肉汤,TSI琼脂斜面,赖氨酸脱羧酶肉汤,动力试验
琼脂和胰胨。置35℃培养48h,但应在20h进行检查,弃去所有有动力、产H2S、产气、赖氨酸
脱羧以及发酵蔗糖与
乳糖的培养物。关于产生吲哚者,应弃去其44℃增菌物中的阳性培养物。至于42℃增菌培养中的所有可疑培养物皆有可能是阳性或是阴性,因此皆应予保留。
血清凝集法
志贺氏菌有 K和
O抗原而无
H抗原。K抗原是自患者新分离的某些菌株的菌体
表面抗原,不耐热,加热100℃1小时被破坏。K抗原在
血清学分型上无意义,但可阻止O抗原与相应
抗血清的
凝集反应。根据志贺氏菌抗原构造的不同,可分为四群48个
血清型(包括亚型)。
(1)A群:又称
痢疾志贺氏菌(Sh.dysenteriae),通称志贺氏
痢疾杆菌。不发酵
甘露醇。有12个血清型,其中8型又分为三个亚型。
(2)B群:又称福氏志贺氏菌(Sh.flexneri),通称
福氏痢疾杆菌。发酵甘露醇。有15个血清型(含亚型及变种),抗原构造复杂,有群抗原和型抗原。根据型抗原的不同,分为6型,又根据群抗原的不同将型分为亚型;X、Y变种没有特异性抗原,仅有不同的群抗原。
(3)C群:又称鲍氏志贺氏菌(Sh.boydii),通称鲍氏痢疾杆菌。发酵甘露醇,有18个
血清型,各型间无
交叉反应。
(4)D群:又称宋内氏志贺氏菌(Sh.sonnei),通称宋内氏
痢疾杆菌。发酵
甘露醇,并迟缓发酵
乳糖,一般需要3~4天。只有一个血清型。有两个变异相,即Ⅰ相和Ⅱ相;Ⅰ相为S型,Ⅱ相为R型。
取粪便(粘液或脓血部分)或肛拭标本接种GN肉汤增菌,增菌后进行
分离培养。一般同时接种强弱选择性不同的两个平板。强选择
鉴别培养基可用沙门、
志贺菌选择培养基(SS);若选择诊断血清可选择天津
生物芯片福氏志贺式多价诊断血清可疑
菌落进行鉴定。
挑选可疑菌落3~4个先用志贺菌属多价诊断血清作试探性
玻片凝集试验。将试探性
凝集试验阳性的菌落至少接种2~3支KIA和MIU,经35 ℃培养18~24h,凡符合;KIA:K/A、产气-/+、H2S-;MIU:动力-、吲哚+/-、尿酶-,并结合试探性玻片凝集试验
阳性结果可鉴定为志贺菌属。
核酸扩增法
核酸扩增技术,即
聚合酶链式反应(polymerase chainreaction,PCR),其基本原理是设计、合成两条
寡核苷酸,作为引物,对应于待测病原微生物某一段特异性序列的两端,然后在体外模拟DNA体内复制的过程反复扩增,使靶序列放大上万倍甚至上百万倍而被检测出来。
鉴别
与
类志贺邻单胞菌和伤寒
沙门菌的鉴别:可用动力和
氧化酶试验加以鉴别,
志贺菌均为阴性,而类志贺邻单胞菌为阳性。伤寒沙门菌
硫化氢和动力阳性,能与
沙门菌属因子血清(0多价A-F群或Vi)凝集而不与志贺菌属因子血清凝集。
防治原则
人工主动免疫用于预防的效果尚不理想,治疗
细菌性痢疾一般首选
氟喹诺酮类抗生素。