分類與命名埃希菌屬-

孫景勇腸桿菌科

http:///腸桿菌科

概述1

大腸埃希菌2上海交通大學醫(yī)學院概述

分類與命名1臨床意義

2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院概述腸桿菌科（Enterobactericaeae）是棲居在人和動物的腸道內(nèi)的一大群形態(tài)、生物學性狀相似的革蘭陰性桿菌。廣泛分布在自然界中，包括植物、土壤、水以及人和動物的腸道中，多數(shù)是正常人腸道菌群的重要成員，在機體的其他部位相對較少。上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科（Enterobactericaeae）包括致病性較強、能引起人類傳染病的菌屬：鼠疫耶爾森菌、傷寒沙門菌引起人類腹瀉和腸道感染的菌屬（四個）埃希菌屬志賀菌屬沙門菌屬耶爾森菌屬上海交通大學醫(yī)學院與醫(yī)院感染有關(guān)的條件致病菌枸櫞酸桿菌屬克雷伯菌屬腸桿菌屬泛菌屬沙雷菌屬變形桿菌屬普羅威登菌屬摩根菌屬上海交通大學醫(yī)學院正常菌群與條件致病菌有許多細菌既是腸道的正常菌群，也是條件致病菌。在一定的條件下，能引起機會感染或二重感染。1）機體抵抗力下降2）寄居部位的改變3）腸道菌群失調(diào)約有40種以上腸桿菌科的菌種可以在臨床標本中出現(xiàn)。上海交通大學醫(yī)學院一、分類與命名腸桿菌科種類繁多，歷史上分類和命名較為混亂。近年來采用生化反應、抗原分析、核酸雜交和序列分析技術(shù)來進行分類?，F(xiàn)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)腸桿菌科31個菌屬、120多個菌種（見表）。腸桿菌科細菌的DNAG＋Cmol％在39～59之間。上海交通大學醫(yī)學院表8-1腸桿菌科細菌的31個菌屬（按英文字母排列）編號屬名1巴特維菌屬（Budvicia）；2布丘菌屬（Buttiauxella）；3西地西菌屬（Cedecea）；4枸櫞酸桿菌屬（Citrobacter，檸檬酸桿菌屬）；5愛德華菌屬（Edwardsiella）；6腸桿菌屬（Enterobacter）；7歐文菌屬（Erwinia）；8埃希菌屬（Escherichia）；9愛文菌屬（Ewingella）；上海交通大學醫(yī)學院10哈夫尼亞菌屬（Hafnia）；11克雷伯菌屬（Klebsierlla）；12克盧瓦菌屬（Kluyvera）；13勒克菌屬（Leclercia）；14勒米諾菌屬（Leminorella，1985年）；15穆勒菌屬（Moellerella，Hickman-Brenner，1984年）；16摩根菌屬（Morganella）；17肥桿菌屬（Obesumbacterium）；18普拉奇菌屬（Pragia）；19泛菌屬（Pantoea，Gavinietal，1989）；20光桿狀菌屬（Photorhabdus）；上海交通大學醫(yī)學院21變形桿菌屬（Proteus）；22普城菌屬（Providencia，普羅威登斯菌屬）；23蘭恩菌屬（Rahnella）；24沙門菌屬（Salmonella）；25沙雷菌屬（Serratia）；26志賀菌屬（Shigella）；27塔特姆菌屬（Tatumella）；28特拉布斯氏菌屬（Trabulsiella）；29致病桿菌屬（Xenorhabdus）；30耶爾森菌屬（Yersinia）；31約根菌屬（Yokenella，1985年，同義名：Kosrella）上海交通大學醫(yī)學院概述

分類與命名1臨床意義2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院二、臨床意義腸桿菌科的細菌可致化膿性疾病、肺炎、腦膜炎、菌血癥以及傷口、泌尿道和腸道的感染。其中有些細菌是引起醫(yī)院感染的重要病原。本科細菌占臨床分離菌總數(shù)的50％和臨床分離的革蘭陰性桿菌總數(shù)的80％，將近50％的敗血癥、70％以上的泌尿道感染和大量的腸道感染由腸桿菌科細菌引起。上海交通大學醫(yī)學院菌毛或菌毛樣結(jié)構(gòu)莢膜或微莢膜外膜蛋白內(nèi)毒素外毒素致病物質(zhì)上海交通大學醫(yī)學院所致疾病

腸道感染腹瀉、食物中毒、腸熱癥腸道外感染鼠疫（烈性傳染?。⒚谀虻栏腥?、肺炎、腦膜炎、傷口化膿、菌血癥上海交通大學醫(yī)學院（一）人類腸道外感染除志賀菌外，許多腸桿菌科細菌均可引起腸外感染，如大腸埃希菌、肺炎克雷伯菌、產(chǎn)酸克雷伯菌、奇異變形桿菌、產(chǎn)氣腸桿菌、陰溝腸桿菌、粘質(zhì)沙雷菌等均可引起泌尿道、呼吸道、傷口和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的感染，且往往為醫(yī)院感染。鼠疫耶爾森菌能引起甲類傳染?。菏笠?。上海交通大學醫(yī)學院（二）人類腸道感染腸桿菌科細菌也是人和動物腸道感染的重要病原。雖然本科中許多細菌均與腹瀉有關(guān)，但比較明確的腸道病原菌是腸桿菌科中的埃希菌屬、志賀菌屬、沙門菌屬和耶爾森菌屬。主要引起各種急、慢性腸道感染、食物中毒、旅行者腹瀉及腸熱癥等。上海交通大學醫(yī)學院概述

分類與命名1臨床意義2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院三、生物學特性腸桿菌科細菌具有以下共同的生物學特性：1、形態(tài)特征：革蘭陰性桿狀或球桿狀、無芽孢、多數(shù)有鞭毛，能運動，有致病性的菌株多數(shù)有菌毛；2、培養(yǎng)特性：需氧或兼性厭氧，營養(yǎng)要求不高，在普通培養(yǎng)基和麥康凱培養(yǎng)基上生長良好；3、生化特性：發(fā)酵葡萄糖（產(chǎn)酸或產(chǎn)酸產(chǎn)氣）、觸酶陽性、氧化酶陰性、可將硝酸鹽還原至亞硝酸鹽。上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科的共同特性1.形態(tài)染色相似革蘭陰性桿菌2.培養(yǎng)特性相同普通培養(yǎng)基上生長良好3.生化反應活潑發(fā)酵葡萄糖，氧化酶陰性，觸酶陽性，還原硝酸鹽為亞硝酸鹽，O/F試驗為發(fā)酵型。4.抗原構(gòu)造復雜5.抵抗力弱6.易變異返回上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科細菌與其它革蘭陰性桿菌的區(qū)別試驗腸桿菌科弧菌科非發(fā)酵菌巴斯德菌科葡萄糖發(fā)酵發(fā)酵氧化或不分解發(fā)酵氧化酶－＋＋＋形態(tài)桿狀弧狀、桿狀桿狀球桿狀鞭毛周鞭毛或無單鞭毛單、叢、周鞭毛或無無鞭毛上海交通大學醫(yī)學院氧化酶試驗

陽性：紫紅色陰性：無色上海交通大學醫(yī)學院硝酸鹽還原試驗

陽性：紅色陰性：淡黃色上海交通大學醫(yī)學院氧化型發(fā)酵型產(chǎn)堿型O-F試驗上海交通大學醫(yī)學院抗原構(gòu)造復雜包括菌體（O）抗原、鞭毛（H）抗原和表面抗原3種。O抗原：是細菌細胞壁的成分，其化學成分是脂多糖。脂多糖分子是一個以核心多糖為中心的三層結(jié)構(gòu)：內(nèi)側(cè)是脂類A，為內(nèi)毒素的毒性成分；外側(cè)是由重復的低聚糖組成的特異多糖，決定O抗原的特異性。上海交通大學醫(yī)學院H抗原：是不耐熱的蛋白質(zhì)抗原，由鞭毛蛋白多肽鏈上的氨基酸序列和空間構(gòu)型決定H抗原的特異性。表面抗原是包繞在O抗原外側(cè)的不耐熱的多糖抗原，由粘液或莢膜多糖的結(jié)構(gòu)決定表面抗原的特異性。表面抗原：在不同菌屬中有不同的名稱。O抗原和H抗原是腸桿菌科血清學分群和分型的依據(jù)。表面抗原存在時可阻斷O抗原與相應抗體之間的反應，加熱處理能消除阻斷作用。上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科細菌抗原模式圖上海交通大學醫(yī)學院抵抗力不強加熱60℃、30min即被殺死，不耐干燥，對－般化學消毒劑如漂白粉、酚、甲醛和戊二醛等均敏感。對低溫有耐受力。耐膽鹽，并在一定程度上能抵抗染料的抑菌作用，此特性已被用于制作腸道選擇培養(yǎng)基。上海交通大學醫(yī)學院概述

分類與命名1臨床意義2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院四、鑒定原則

（一）檢驗程序：見圖8-1。（二）標本采集1．腸外標本采自不同的感染部位如血液、體液、呼吸道、傷口、尿液及其他各種標本。2．腸道標本宜在疾病的早期留取新鮮的糞便標本，挑取其中的膿血和粘液部分進行糞便培養(yǎng)。上海交通大學醫(yī)學院注意：培養(yǎng)應在2h內(nèi)進行，以利于志賀菌等的檢出。如不能及時培養(yǎng)應將沾有標本的棉拭插入運送培養(yǎng)基或甘油緩沖鹽水，冷藏待檢。對兒童或團體健康體檢時可用肛拭采集標本。上海交通大學醫(yī)學院標本

直接檢查分離培養(yǎng)：選擇鑒別培養(yǎng)基（涂片、染色、鏡檢）（BAP、SS、EMB/MAC）

可疑菌落

TSIA或KIA/MIU

藥物敏感試驗鑒定（生化、血清學鑒定，補充試驗）腸桿菌科細菌檢驗程序上海交通大學醫(yī)學院鑒定步驟應該遵循科、屬、種的次序，與其它革蘭陰性桿菌進行鑒別。（1）科鑒別：首先根據(jù)葡萄糖氧化發(fā)酵試驗、氧化酶試驗、菌體形態(tài)和有無鞭毛等試驗區(qū)分是否腸桿菌科細菌。（2）科內(nèi)鑒別：證實為腸桿菌科之后，可直接用自動儀器或商品鑒定試劑盒得到屬、種的鑒定結(jié)果，也可繼續(xù)手工鑒定。上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科細菌與其它革蘭陰性桿菌的區(qū)別試驗腸桿菌科弧菌科非發(fā)酵菌巴斯德菌科葡萄糖發(fā)酵發(fā)酵氧化或不分解發(fā)酵氧化酶－＋＋＋形態(tài)桿狀弧狀、桿狀桿狀球桿狀鞭毛周鞭毛或無單鞭毛單、叢、周鞭毛或無無鞭毛上海交通大學醫(yī)學院首先根據(jù)苯丙氨酸脫氨酶和VP試驗，將腸桿菌科14個菌屬分為三個組：1）苯丙氨酸脫氨酶陰性和VP試驗陰性：埃希菌屬、志賀菌屬、沙門菌屬、枸櫞酸菌屬和愛德華菌屬。2）苯丙氨酸脫氨酶陰性和VP試驗陽性：克雷伯菌屬、腸桿菌屬、哈夫尼亞菌屬、泛菌屬、沙雷菌屬、耶爾森菌屬。3）苯丙氨酸脫氨酶陽性和VP試驗陰性：變形桿菌屬、摩根菌屬、普羅威登斯菌屬。上海交通大學醫(yī)學院苯丙氨酸脫氨酶試驗

陽性：綠色陰性：黃色上海交通大學醫(yī)學院鑒定原則

1.科間鑒別2.將腸桿菌科分為三大類3.屬、種、群、型的區(qū)分4.腸桿菌科細菌綜合鑒定流程上海交通大學醫(yī)學院腸桿菌科

概述1

大腸埃希菌2上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌

分類與命名1臨床意義2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院分類與命名

埃希菌屬（Escherichia）包括5個種。①大腸埃希菌（E．coli）是最常見的臨床分離菌，也是腸道中革蘭陰性桿菌的主要成員，常引起各種腸內(nèi)外的感染，是腹瀉和泌尿道感染的主要病原菌，又分為正常（Normal）和不活潑（Inactive）2個亞種。上海交通大學醫(yī)學院②蟑螂埃希菌（E．blattae）不常見，偶可從人類標本中檢出并有潛在的致病性。③弗格森埃希菌（E．fergusonii），④赫爾曼埃希菌（E．hermannii），⑤傷口埃希菌（E.vulneris）。本菌屬細菌的DNAG＋Cmol％為48～52。本節(jié)以大腸埃希菌為代表敘述。上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌

分類與命名1臨床意義2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院臨床意義

l．侵襲力

本菌的K抗原和菌毛與侵襲力有關(guān)。K抗原：能抗吞噬，并能夠抵抗抗體和補體的作用。菌毛：能幫助細菌粘附于粘膜表面，使細菌在腸道內(nèi)定殖，產(chǎn)生毒素而引起相應癥狀。有侵襲力的菌株能直接侵犯腸道粘膜上皮引起炎癥。上海交通大學醫(yī)學院2．內(nèi)毒素大腸埃希菌的細胞壁有內(nèi)毒素活性，其毒性部位在類脂A（lipidA），與所有革蘭陰性桿菌產(chǎn)生的內(nèi)毒素一樣，具有相似的病理生理作用，如發(fā)熱、休克、DIC等。上海交通大學醫(yī)學院3．腸毒素

不耐熱腸毒素（heatlabiletoxin，LT），加熱65℃、30分鐘即被破壞；耐熱腸毒素（heatstabletoxin，ST）LT和ST均可使腸道細胞中cAMP的水平升高，引起腸液大量分泌而導致腹瀉。上海交通大學醫(yī)學院所致疾病腸道外感染泌尿道感染（最常見）膽道感染、腹膜炎、肺炎菌血癥、新生兒腦膜炎腸道感染

ETEC、EPEC、EIEC、

EHEC、EaggEC

返回上海交通大學醫(yī)學院（1）腸毒素型大腸埃希菌（enterotoxigenic

E.coli，ETEC）：引起兒童腹瀉和旅行者腹瀉，導致惡心、腹痛、低熱以及急性發(fā)作的類似于輕型霍亂的大量水樣腹瀉。該菌產(chǎn)生兩種由質(zhì)粒介導的腸毒素，即耐熱腸毒素（ST）和不耐熱腸毒素（LT）。（2）腸致病性大腸埃希菌（enteropathogenic

E.coli，EPEC）：主要引起嬰幼兒腸道感染，導致發(fā)熱、嘔吐、大量水瀉，便中含黏液但無血液，是世界各地嬰兒腹瀉的重要病原菌。上海交通大學醫(yī)學院（3）腸侵襲型大腸埃希菌（enteroinvasive

E.coli，EIEC）：類似于志賀菌，能直接侵犯腸黏膜，在黏膜上皮細胞內(nèi)增殖，并破壞上皮細胞。EIEC還可像志賀菌一樣引起腸炎癥狀如發(fā)熱、腹痛、水瀉或細菌性痢疾的典型癥狀，出現(xiàn)黏液膿血便。上海交通大學醫(yī)學院（4）腸出血型大腸埃希菌（enterohemorrhagic

E.coli，EHEC），又稱Vero毒素大腸埃希菌（verotoxigenic

E.coli，VTEC）或志賀樣毒素大腸埃希菌（Shigaliketoxigenic

E.coli，SLTEC）多為水源性或食源性感染，由加熱不充分的牛肉引起，牛肉在屠宰場因接觸牛糞而受到污染，人與人之間通過糞－口途徑傳播。上海交通大學醫(yī)學院EHEC的致病因子主要有菌毛和毒素，EHEC產(chǎn)生二種Vero毒素（VT-1和VT-2），可抑制蛋白質(zhì)的合成并致Vero細胞產(chǎn)生病變，引起臨床癥狀。EHEC最具代表性的血清型是O157：H7，是從血便中分離到的最常見的病原菌，分離率占血便的40％，6、7、8三個月O157：H7感染的發(fā)生率最高。上海交通大學醫(yī)學院EHEC感染后潛伏期3～5天（1～8天范圍），引起無癥狀感染、輕度腹瀉或腹瀉，從無血便發(fā)展至血便，并有腹疼（合并出血性結(jié)腸炎時），便中白細胞少見，無明顯發(fā)熱。成人患者往往自愈。由O157：H7引起的腹瀉有2％－7％發(fā)展成HUS，出現(xiàn)溶血性貧血，血小板減少性紫癜和急性腎衰竭。O157：H7是4歲以下兒童急性腎衰竭的主要病原菌。HUS患者死亡率為3％～10％，出現(xiàn)嚴重或慢性腎、心、神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率是4%～30％。上海交通大學醫(yī)學院表8-4引起腸道感染的大腸埃希菌的主要致病特征菌株致病機制感染類型主要臨床表現(xiàn)發(fā)病年齡危險因素ETECLT和ST腹瀉，旅行者腹瀉大量水樣便，腹痛、惡心、脫水成人、兒童海外旅行EPEC黏附因子急性腹瀉水樣便、發(fā)熱、嘔吐、黏液便＜2歲嬰兒、成人EIEC侵入結(jié)腸黏膜上皮志賀樣膿血便膿血便，便中含紅、白細胞和黏液，發(fā)熱、腹痛成人海外旅行EHEC類志賀毒素腹瀉、出血性腸炎腹瀉（無WBC），腹痛、血便、發(fā)熱、HUS兒童、老人未熟牛肉牛奶EaggEC未明急、慢性腹瀉水瀉、嘔吐所有年齡上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌

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2生物學特性

3鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院形態(tài)特征大腸埃希菌革蘭染色上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌電鏡圖上海交通大學醫(yī)學院培養(yǎng)特性兼性厭氧，營養(yǎng)要求不高，在普通營養(yǎng)瓊脂上生長良好，形成較大的圓形、光滑、濕潤、灰白色的菌落上海交通大學醫(yī)學院在血瓊脂上某些菌株可產(chǎn)生β-溶血。大腸埃希菌菌落特征（血平板）上海交通大學醫(yī)學院在腸道選擇培養(yǎng)基上可發(fā)酵乳糖，形成有色菌落。大腸埃希菌菌落特征（MAC）上海交通大學醫(yī)學院生化反應發(fā)酵多種糖產(chǎn)酸產(chǎn)氣，吲哚、甲基紅、V－P、枸櫞酸鹽（IMVC）等4個試驗的結(jié)果為＋＋――，在克氏鐵瓊脂（KIA）上斜面和底層均產(chǎn)酸、產(chǎn)氣，H2S陰性（AA＋―），在動力、吲哚、脲酶（MIU）培養(yǎng)基上的反應結(jié)果為＋＋―，上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌KIA（AA＋－）MIU（＋＋－）上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌IMViC試驗（＋＋－－）右側(cè)為對照（－－＋＋）上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌抗原結(jié)構(gòu)上海交通大學醫(yī)學院1．O抗原是多糖磷脂復合物（LPS），耐熱，加熱100℃不能滅活，目前已知有171種，是血清學分型的基礎(chǔ)。2．H抗原是不耐熱的蛋白質(zhì)，已知有56種，均為單相菌株。上海交通大學醫(yī)學院3．K抗原是多糖莢膜抗原，對熱穩(wěn)定，在K抗原存在時能阻止O凝集。已知有100種，不是每個菌株均有K抗原。大腸埃希菌的血清型別按O：K：H的順序，以數(shù)字表示，如O111：K58：H2、O157：H7等。上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌

分類與命名1臨床意義

2生物學特性

3

鑒定原則

4上海交通大學醫(yī)學院（一）檢驗程序

（二）標本采集（三）檢驗方法

（四）耐藥性

（五）結(jié)果分析與報告

鑒定原則上海交通大學醫(yī)學院大腸埃希菌檢驗程序上海交通大學醫(yī)學院檢驗方法1.顯微鏡檢查2.分離培養(yǎng)3.鑒定：科、屬、種、型ETECEPECEIECEHECEaggEC上海交通大學醫(yī)學院表8-5埃希菌屬內(nèi)各菌種的鑒別生化反應大腸赫爾曼弗格森蟑螂傷口IND+++－－MR+++++VP－－－－－CIT－－（－）d－LYS+－+++ARG（－）－－－dORNd+++－ONPG+++－+乳糖+d－－（－）山梨醇+－－－－甘露醇++