第十一章 厌氧性细菌.docx

第十一章 厌 氧 性 细厌氧性细菌（Anaerobic bacteria）是一大群种类繁多、专性厌氧，必须在无氧 环境中才能生长的细菌厌氧菌广泛分布于自然界和人及动物的体内无芽胞厌氧菌主要存在于人体 及动物体内，特别是肠道、口腔、止呼吸道和泌尿道等处，与需氧菌和兼性厌氧 菌共同构成机体的正常菌群在正常菌群中厌氧菌通常占有绝对的优势正常情 况下，菌群保护相对平衡，如长期应用广谱抗生素、激素、免疫抑制剂等，发生 菌群失调，或机体抵抗力减退，则可导致内源性厌氧菌感染表14-1重要的厌氧菌一、 芽胞菌梭状芽胞菌属二、 无芽胞菌（一） G+球菌 1消化球菌属2消化链球菌属（二） G-球菌 韦荣氏球菌属（三） G-无芽胞杆菌1类杆菌属 2梭形杆菌属（四） G+无芽胞杆菌1双歧杆菌属 2乳杆菌属 3真杆菌属 4丙酸杆菌属第一节厌氧芽胞杆菌厌氧芽胞杆菌只有一个属，称梭状芽胞杆菌属（Clostridium），简称梭菌属， 分四组，118个种，大多为严格厌氧菌，少数可在微氧环境中繁殖，G+,都能产 生芽胞，芽胞直径大多比菌体宽，使菌体膨大成梭形，故得名芽胞的形状和位 置在鉴别上有意义除产气荚膜梭菌等极少数例外，均有鞭毛，无荚膜。

芽胞发 芽形成繁殖体后，可产生强烈的外毒素，引起人类和动物疾病；在人类主要引起 破伤风、气性坏疽和肉毒中毒等一、破 伤 风 梭 菌破伤风梭菌（Clostridium tetani）是破伤风的病原菌，大量存在于人和动物 肠道中，由粪便污染土壤，经伤口感染引起疾病世界上每年约有100万病例发 生，死亡率为 20%左右一）生物学性状1、 形态与染色 菌体细长，0.5〜0.7umx2.1〜18.1um , 周身鞭毛，无荚膜，芽胞呈圆形，位于菌体顶端，直径比 菌体宽大，似鼓槌状，是本菌形态上的特征繁殖体为 G+ 培养久后，带芽胞的菌体易转为G—2、 培养特性专性厌氧，最适生长温度为37°C, pH7.0〜7.5，营养要求不高，在普通平板上培养24〜48小时后，可形成直径1mm以上不规则的菌落， 中心紧密，周边疏松，似羽毛状菌落，易在培养基表面迁徒扩散在血平板上有明显0溶血环，在疱肉培养基中培养，肉汤浑浊，肉渣部分被消化，微变黑，产 生气体，生成甲基硫醇（有腐败臭味）及硫化氢3、 生化反应 一般不发酵糖类，能液化明胶，产生硫化氢，形成吲哚，不 能还原硝酸盐为亚硝酸盐对蛋白质有微弱消化作用4、 抵抗力 本菌繁殖体抵抗力与其他细菌相似，但芽胞抵抗力强大。

在土 壤中可存活数十年，耐煮沸 40〜50分钟对青霉素敏感，磺胺类有抑菌作用二）致病性其芽胞广泛分布于自然界中，可由伤口侵入人体，也可由于使用不洁手术器 械手术侵入，发芽繁殖而致病，但破伤风梭菌是厌氧菌，在一般伤口中不能生长感染的重要条件：伤口的厌氧环境，窄而深的伤口（如剌伤），有泥土或异 物污染，或大面积创伤、烧伤、坏死组织多，局部组织缺血或同时有需氧菌或 兼性厌氧菌混合感染，易造成厌氧环境，局部氧化还原电势降低有利于该菌生 长1、致病物质 该菌无侵袭力，仅在局部繁殖，由强烈的外毒素，即破伤风 痉挛毒素或称神经毒素引起致病破伤风毒痉挛毒素是一种神经毒素，为蛋白质，由十余种氨基酸组成，不 耐热，可被肠道蛋白酶破坏，故口服毒素不起作用在菌体内的痉挛毒素是单一 和一条多肽链，分子量15 万破伤风毒素的毒性非常强烈，仅次于肉毒毒素细菌在污染的局部组织中生长繁殖，一般不 入血流当局部产生破伤风痉挛毒素后，引 起全身横纹肌痉挛2、 致病机制 毒素产生后，通过运动 终板吸收，沿神经纤维间隙至脊髓前角神经 细胞，上达脑干，也可经淋巴吸收，通过血 流到达中枢神经毒素能与神经组织中的神 经节苷脂结合，封闭了脊髓 抑制性突触末 端，阻止释放抑制冲动的传递介质甘氨酸和 V氨基丁酸，从而破坏上下神经元之间的正 常抑制性冲动的传递，导致超反射反应（兴 奋性异常增高）和横纹肌痉挛（图 14-1）。

3、 所致疾病 破伤风多见于战伤平 时除创伤感染外，分娩时断脐不洁，手术器 械灭菌不严，均可引起发病新生儿破伤风图 14-1 破伤风痉挛毒素作用的机制（俗称脐风）尤为常见破伤风潜伏期不定，与 原发感染部位距离CNS的长短有关，短的1〜2天，长的达2个月，平均7〜14 天潜伏期越短，病死率越高发病早期有发热、头痛、不适、肌肉酸痛等前驱 症状，局部肌肉抽搐，出现张口困难，咀嚼肌痉挛，患者牙关紧闭，呈苦笑面容 继而颈部、躯干和四肢肌肉发生强直收缩，身体呈角弓反张，面部紫钳、呼吸困 难，最后可因窒息而死病死率约 50%，新生儿和老年人尤高三）免疫性由于毒素太强，微量毒素即可引起症状，不足以引起体液免疫，且毒素与组 织结合后，也不能有效地刺激免疫系统产生抗毒素，故病后无免疫力，只有注射 类毒素预防四）微生物学检验法破伤风梭菌分布广泛，如果病人无临床症状，即使伤口找到破伤风梭菌也不 能作为诊断的依据故破伤风的诊断主要根据有无创伤病史和临床症状，一般不 需要作微生物检验，仅在必要时才进行检验取创伤渗出物或坏死组织镜检，或加热80°C经20分钟以杀死无芽胞杂菌， 接种血液琼脂培养基或疱肉培养基中，在厌氧条件下培养 24〜48 小时，挑选可 疑菌落进行鉴定，也可取培养滤液 0.1 毫升接种小白鼠，作毒力和毒力保护试验。

五）防治原则破伤风一旦发病，治疗困难，应以预防为主1．一般预防 正确处理创口及清创扩创，防止厌氧微环境的形成，是重要 的非特异性防治措施2、人工自动免疫 平时对战士、建筑工人等接种吸附精制破伤风类毒素全程 基础免疫，以刺激机体自动产生抗毒素儿童则注射白、百、破混合制剂当受 伤后有可能感染时，应加强免疫一次吸附精制破伤风类毒素3．人工被动免疫（1）紧急预防 如遇严重污染创伤或受伤前未经全程基础免疫者，除用类毒 素加强免疫外，可再注射破伤风抗毒素（TAT）即在一臂注射抗毒素，1500~3000 万单位；另一臂注射类毒素， 6〜12周后再注射一针类毒素实践证明，同时注 射抗毒素和类毒素，预防效果好，且互不干扰2） 特异治疗一旦发现病人，应立即注射TAT,要早期足量，每次可肌肉 或静脉注射 10〜20 万单位，注射前必须作皮肤试验，防止马抗毒素血清过敏性 休克的发生国外已开始用人的破伤风丙种球蛋白（TIG ）进行治疗，既可避免 过敏反应，还可提高疗效3） 抗菌素治疗 大剂量的青毒素（或四环毒）能有效地抑制破伤风梭菌 在局部病灶中繁殖，并且对混合感染的其他细菌也有作用，故亦可用于治疗若已确诊为破伤风时，应及时采取给予适当的镇静剂和肌肉解痉剂等措施， 以减轻病人的痛苦和预防病人呼吸肌痉挛而窒息死亡。

二、产 气 荚 膜 梭 菌产气荚膜梭菌是气性坏疽的主要病原菌气性坏疽是战时多见的一种严重的 创伤感染，以局部水肿、产气、肌肉坏死及全身中毒为特征病原菌约有6〜9 种之多，常为混合感染以产气荚膜梭菌为最多见（约占60〜90%）,其次是水 肿梭菌和败毒梭菌，其他还有产芽胞梭菌、溶组织梭菌和双酶梭菌等一）生物学性状1、形态与染色 为G+粗大梭菌,0.6〜2.4x3〜19um 单独或成双排列，有时也可成短链排列两端平，芽胞呈 卵圆形，芽胞宽度不比菌体大，位于中央或末次端在组 织和培养中，芽胞少见，在无糖培养基中可生成芽胞在 脓汁、坏死组织或感染动物脏器的涂片上，有明显的荚膜，无鞭毛，不能运动2、培养特性 厌氧程度不如破伤风梭菌要求高在血液琼脂平板上菌落较大、灰白色、不透明，边缘呈锯齿状，多数菌株有双层溶血环，内环是0毒素的作用，而外环不完全溶血是 a 毒素所致在疱肉培养基中肉 渣不被消化，有时呈肉红色在牛乳培养基中能分解乳糖产 酸，使酪蛋白凝固，同时生成大量气体，将凝固的酪蛋白冲 成海棉状碎块管内气体常将覆盖在液体上的凡士林层向上 推挤，这种现象称为“汹涌发酵”，是本菌的特点之一3、生化反应 能分解葡萄糖、麦芽糖、蔗糖和乳糖，产酸产气，不发酵甘 露糖或水杨苷，能液化明胶，产生硫化氢，不能消化已凝固的蛋白质和血清。

4、分型据其4种主要毒素a、队£、I的产生情况，分为A、B、C、D、E5个毒素型，对人致病的主要是A型，A型可从外环境中分离到，属人和动物 的肠道正常菌群，B〜E群在土壤中不能存活，主要寄生在动物肠道对人致病的 主要是A型，引起气性坏疽和食物中毒C型则引起坏死性肠炎二）致病性1、致病物质 致病条件与破伤风梭菌相似产气荚膜梭菌既能产生强烈的外毒素，又有多种侵袭性酶，并有荚膜，构成其强大的侵袭力，引起感染致病 毒素的毒性虽不如肉毒毒素和破伤风毒素强，但种类多外毒素有a、0、Y、§、£、n、°、i、k、九、卩、v等12种，a 毒素——卵磷脂酶，能分解卵磷脂，人和动物的细胞膜可被卵磷脂酶所破 坏，能损伤多种细胞的细胞膜，引起溶血、组织坏死，血管内皮细胞损伤，使血管通透性增高，造成水肿P毒素 坏死作用£毒素一增加胃肠壁通透性I毒素——坏死作用，增加血管通透性0毒素 有溶血和破坏WBC的作用肠毒素——为不耐热的蛋白质，经胰酶作用后，其毒力难增加 3 倍，主要作 用于回肠，其次是空肠；作用机制是整段肽链嵌入细胞膜，破坏膜离子运输功能， 改变膜通透性，而引起腹泻有毒性作用的多种酶 ，如卵磷脂酶、纤维蛋白酶、透明质酸酶、胶原酶和 DNA 酶等，构成强大的侵袭力。

胶原酶——能分解肌肉和皮下的胶原组织，使组织崩解 透明质酸酶——能分解细胞间质透明质酸，有利于病变扩散 在各种毒素和酶中，以a毒素最为重要2、所致疾病本菌能引起人类多种疾病，其中最重要的是气性坏疽1．气性坏疽 以局部剧痛、水肿、胀气、组织迅速坏死、分泌物恶臭，以伴有全身毒血症 为特征的急性感染潜伏期较短，一般只有8〜48小时芽胞出芽大量繁殖，形 成的荚膜能抵抗吞噬，产生多种毒素及侵袭酶，损害肌肉组织引起厌氧性肌炎 由于本菌分解组织中的肌糖，产生大量气体充塞组织间隙，造成气肿，挤压软组 织，阻碍血液循环，进一步促使肌肉坏死同时毒素还可引起血管壁通透性增高， 浆液渗出，形成扩散性水肿，以手触压肿胀组织可发生“捻发 音”疼痛剧烈，蔓延迅速，最后形成大块组织坏死细菌一 般不侵入血流，局部细菌繁殖产生的各种毒素以及组织坏死 产生的毒性物质被吸收入血，引起毒血症而死此外，本菌也可以经肠穿孔或子宫破裂进入腹腔，引起 内源性感染，消毒不严的人流术也可致子宫内膜炎2．食物中毒某些 A 型菌株能产生肠毒素，大量（108~109细菌繁殖体）食其污染的食物 （肉类食品）后，可引起食物中毒潜伏期短，约10 小时，发生腹痛、腹泻、 便血等症状，较少呕吐，一般不发热， 1〜2 日内可自愈。

中毒机理类似霍乱肠 毒素，激活小肠粘膜细胞的腺苷酸环化酶，导致 cAMP 浓度增高，使肠粘膜分 泌增加，肠腔大量积液，引起腹泻3．急性坏死性肠炎由C型产气荚膜梭菌引起，致病物质可能为P毒素潜伏期不到24小时， 发病急，有剧烈痛、腹泻、肠粘膜出血性坏死，粪便带血；可并发周围循环衰竭、 肠梗阻、腹膜炎等，病死率达 40%三）检验诊断气性坏疽发病急剧，后果严重，及早诊断甚为重要由于本菌分布广泛，所 以单凭创口发现此菌还不足以诊断尚需结合临床表现，才能确诊1．直接涂片镜检 从伤口深部取材涂片，革兰氏染色镜检，涂片的特点为G+大杆菌，并有荚膜，常伴有其他杂菌，WBC甚少，形态不规则2．分离培养与鉴定 取坏死组织制成悬液，接种于血平板上或疱肉培养基中， 厌氧培养，观察生长情况取细菌培养物涂片镜检，进一步用生化反应鉴定3•动物实验。