志賀氏菌屬(Shigella)是一類革蘭氏陰性桿菌,是人類細(xì)菌性痢疾最為常見的病原菌,通稱痢疾桿菌。
(一)形態(tài)與染色
大小為0.5~0.7×2~3μm,無芽胞,無莢膜,無鞭毛。多數(shù)有菌毛。革蘭氏陰性桿菌。
(二)培養(yǎng)特性
為兼性厭氧菌,能在普通培養(yǎng)基上生長,形成中等大小,半透明的光滑型菌落。在腸道桿菌選擇性培養(yǎng)基上形成無色菌落。
(三)生化反應(yīng)
分解葡萄糖,產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。VP試驗(yàn)陰性,不分解尿素,不形成硫化氫,不能利用枸櫞酸鹽作為碳源。宋內(nèi)氏志賀氏菌能遲緩發(fā)酵乳糖(37℃3~4天)。
表9-3志賀氏菌屬生化反應(yīng)分類
(四)抗原構(gòu)造與分類
有K和O抗原而無H抗原。K抗原是自患者新分離的某些菌株的菌體表面抗原,不耐熱,加熱100℃1小時(shí)被破壞。K抗原在血清學(xué)分型上無意義,但可阻止O抗原與相應(yīng)抗血清的凝集反應(yīng)。O抗原分為群特異性抗原和型特異性抗原,前者常在幾種近似的菌種間出現(xiàn);型特異性抗原的特異性高,用物區(qū)別菌型。根據(jù)志賀氏菌抗原構(gòu)造的不同,可分為四群48個(gè)血清型(包括亞型)(見表9-4)。
表9-4 志賀氏菌屬的分類
菌種 | 群 | 型 | 亞型 | 甘露醇 |
痢疾志賀氏菌 神氏志賀氏菌 鮑氏志賀氏菌 宋內(nèi)氏m.52667788.cn/shiti/志賀氏菌 | A B C D | 1~12 1~6 x,y變種 1~18 1 | 8a,8b,8c la,lb,2a,2b,3a,3b,4a,4b,4c,5a,5b | - + + + |
(1)A群:又稱痢疾志賀氏菌(Sh.dysenteriae),通稱志賀氏痢疾桿菌。不發(fā)酵甘露醇。有12個(gè)血清型,其中8型又分為三個(gè)亞型。
(2)B群:又稱福氏志賀氏菌(Sh.flexneri),通稱福氏痢疾桿菌。發(fā)酵甘露醇。有15個(gè)血清型(含亞型及變種),抗原構(gòu)造復(fù)雜,有群抗原和型抗原。根據(jù)型抗原的不同,分為6型,又根據(jù)群www.med126.com抗原的不同將型分為亞型;X、Y變種沒有特異性抗原,僅有不同的群抗原。
(3)C群:又稱鮑氏志賀氏菌(Sh.boydii),通稱鮑氏痢疾桿菌。發(fā)酵甘露醇,有18個(gè)血清型,各型間無交叉反應(yīng)。
(4)D群:又稱宋內(nèi)氏志賀氏菌(Sh.sonnei),通稱宋內(nèi)氏痢疾桿菌。發(fā)酵甘露醇,并遲緩發(fā)酵乳糖,一般需要3~4天。只有一個(gè)血清型。有兩個(gè)變異相,即Ⅰ相和Ⅱ相;Ⅰ相為S型,Ⅱ相為R型。
根據(jù)志賀氏菌的菌型分布調(diào)查,我國一些主要城市在過去二、三十年中均以福氏菌為主,其中以又2a亞型、3型多見;其次為宋內(nèi)氏菌;志賀氏菌與鮑氏菌則較少見。但近年來,志賀氏菌Ⅰ型的細(xì)菌性痢疾已發(fā)展為世界性流行趨勢(shì),我國至少在10個(gè)省、區(qū)發(fā)生了不同規(guī)模流行。了解菌群分布與菌型變遷情況,對(duì)制備菌苗,預(yù)防菌痢具有重大意義。
(五)抵抗力
本菌對(duì)理化因素的抵抗力較其他腸道桿菌為弱。對(duì)酸敏感,在外界環(huán)境中的抵抗力能以宋內(nèi)氏菌最強(qiáng),福氏菌次之,志賀氏菌最弱。一般56~60℃經(jīng)10分鐘即被殺死。在37℃水中存活20天,在冰塊中存活96天,蠅腸內(nèi)可存活9~10天,對(duì)化學(xué)消毒劑敏感,1%石碳酸15~30分鐘死亡。
(六)變異
1.S-R型變異:宋內(nèi)氏痢疾桿菌易為R型。當(dāng)菌落變異時(shí),常伴有生化反應(yīng)、抗原構(gòu)造和致病性的改變。
2.耐藥性變異:由于廣泛使抗生素,志賀氏菌的耐藥菌株不斷增加,給防治工作帶來多困難。
3.營養(yǎng)缺陷型變異:南斯拉夫Mel(1963年)首創(chuàng)的依賴鏈霉素的志賀氏菌株(依鏈株,Sd),作為口服菌苗可預(yù)防志賀氏菌痢疾。
(一)致病物質(zhì)
1.侵襲力:志賀氏菌的菌毛能粘附于回腸末端和結(jié)腸粘膜的上皮細(xì)菌表面,繼而在侵襲蛋白作用下穿入上皮細(xì)胞內(nèi),一般在粘膜固有層繁殖形成感染灶。此外,凡具有K抗原的痢疾桿菌,一般致病力較強(qiáng)。
2.內(nèi)毒素:各型痢疾桿菌都具有強(qiáng)烈的內(nèi)毒素。內(nèi)毒素作用于腸壁,使其通透性增高,促進(jìn)內(nèi)毒素吸收,引起發(fā)熱,神志障礙,甚至中毒性休克等。內(nèi)毒素能破壞粘膜,形成炎癥、潰湯,出現(xiàn)典型的膿血粘液便。內(nèi)毒素還作用于腸壁植物神經(jīng)系統(tǒng),至腸功能紊亂、腸蠕動(dòng)失調(diào)和氫攣,尤其直腸括約肌痙攣?zhàn)顬槊黠@,出現(xiàn)腹痛、里急后重(頻繁便意)等癥狀。
3.外毒素:志賀氏菌A群Ⅰ型及部分2型菌株還可產(chǎn)生外毒素,稱志賀氏毒素。為蛋白質(zhì),不耐熱,75~80℃1小時(shí)被破壞。該毒素具有三種生物活性:①神經(jīng)毒性,將毒素注射家兔或小鼠,作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng),引起四肢麻痹、死亡;②細(xì)胞毒性,對(duì)人肝細(xì)胞、猴腎細(xì)胞和HeLa細(xì)胞均有毒性;③腸毒性,具有類似大腸桿菌、霍亂弧菌腸毒素的活性,可以解釋疾病早期出現(xiàn)的水樣腹瀉。
(二)所致疾病
細(xì)菌性痢疾是最常見的腸道傳染病,夏秋兩季患者最多。傳染源主要為病人和帶菌者,通過污染了痢疾桿菌的食物、飲水等經(jīng)口感染。人類對(duì)志賀氏菌易感,10~200個(gè)細(xì)菌可使10~50%志愿者致病。一般說來,志賀氏菌所致菌痢的病情較重;宋內(nèi)氏菌引起的癥狀較輕;福氏菌介于二者之間,但排菌時(shí)間長,易轉(zhuǎn)為慢性。
1.急性細(xì)菌性痢疾:分為典型菌痢、非典型菌痢和中毒性菌痢三型。中毒性菌痢多見于小兒,各型痢疾桿菌都可引起。發(fā)病急,常在腹痛、腹瀉未出現(xiàn),呈現(xiàn)嚴(yán)重的全身中毒癥狀。
2.慢性細(xì)菌性痢疾:急性菌痢治療不徹底,或機(jī)體抵抗力低、營養(yǎng)不良或伴有其他慢性病時(shí),易轉(zhuǎn)為慢性。病程多在二個(gè)月以上,遷延不愈或時(shí)愈時(shí)發(fā)。
部分患者可成為帶菌者,帶菌者不能從事飲食業(yè)、炊事及保育工作。
(三)免疫性
病后免疫力不牢固,不能防止再感染。但同一流行期中再感染者較少,即具有型特異性免疫。痢疾桿菌菌型多,各型間無交叉免疫。機(jī)體對(duì)菌痢的免疫主要依靠腸道的局部免疫,即腸道粘膜細(xì)胞吞噬能力的增強(qiáng)和SlgA的作用。SlgA可阻止痢疾桿菌粘附到腸粘膜上皮細(xì)胞表面,病后三天左右即出現(xiàn),但維持時(shí)間短,由于痢疾桿菌不侵入血液,故血清型抗體(lgM、lgG)不能發(fā)揮作用。
(一)標(biāo)本
在用藥前取糞便的膿血或粘液部分,標(biāo)本不能混有尿液。如不能及時(shí)送檢,應(yīng)將標(biāo)本保存于30%甘油緩沖鹽水或增菌培養(yǎng)液中。中毒性菌痢可取肛門拭子檢查。
(二)分離培養(yǎng)與鑒定
接種腸道桿菌選擇性培養(yǎng)基,37℃孵育18~24小時(shí),挑取無色半透明的可疑菌落,作生化反應(yīng)和血清學(xué)凝集試驗(yàn),確定菌群和菌型。如遇非典型菌株,須作系統(tǒng)生化反應(yīng)以確定菌屬;必要時(shí),用適量菌液接種于豚鼠結(jié)膜上,觀察24小時(shí),如有炎癥,則為有毒菌株。
(三)快速診斷法
1.熒光菌球法:適于檢查急性菌痢的糞便標(biāo)本。將標(biāo)本接種于含有熒光素標(biāo)記的志賀氏菌免疫血清液體培養(yǎng)基中,37℃培養(yǎng)4~8小時(shí)。如標(biāo)本中有相應(yīng)型別的痢疾桿菌,繁殖后與熒光素抗體凝集成小菌球,在低倍或高倍熒光顯微鏡下易于檢出。方法簡(jiǎn)便、快速,有一定的特異性。
2.協(xié)同凝集試驗(yàn):用志賀氏菌的lgG抗體與富含A蛋白的葡萄球菌結(jié)合,以此為試劑,測(cè)定患者糞便濾液中志賀氏菌的可溶性抗原。
特異性預(yù)防主要采用口服減毒活菌苗,近年試用者有Sd株、神氏 2a變異株等。這些活菌苗雖有一定的預(yù)防作用,但免疫力弱,維持時(shí)間短,又服用量大、型間無保護(hù)性交叉免疫。故大規(guī)模應(yīng)用還受一定限制。