志贺氏菌属(Shigella)是一类革兰氏十陰十性十杆菌,是人类细菌十性十痢疾最为常见的病原菌,通称痢疾杆菌。
一、生物学十性十状
(一)形态与染色
大小为0.5~0.7×2~3μm,无芽胞,无荚膜,无鞭十毛十。多数有菌十毛十。革兰氏十陰十性十杆菌。
(二)培养特十性十
为兼十性十厌氧菌,能在普通培养基上生长,形成中等大小,半透明的光滑型菌落。在肠道杆菌选择十性十培养基上形成无色菌落。
(三)生化反应
分解葡萄糖,产酸不产气。VP试验十陰十性十,不分解尿素,不形成硫化氢,不能利用枸橼酸盐作为碳源。宋内氏志贺氏菌能迟缓发酵十乳十糖(37℃3~4天)。
表9-3志贺氏菌属生化反应分类
(四)抗原构造与分类
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。O抗原分为群特异十性十抗原和型特异十性十抗原,前者常在几种近似的菌种间出现;型特异十性十抗原的特异十性十高,用物区别菌型。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)(见表9-4)。
表9-4 志贺氏菌属的分类
菌种 | 群 | 型 | 亚型 | 甘露醇 |
痢疾志贺氏菌 神氏志贺氏菌 鲍氏志贺氏菌 宋内氏志贺氏菌 | A B C D | 1~12 1~6 x,y变种 1~18 1 | 8a,8b,8c la,lb,2a,2b,3a,3b,4a,4b,4c,5a,5b | - + + + |
(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变种没有特异十性十抗原,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,各型间无十十交十十叉反应。
(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,并迟缓发酵十乳十糖,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。
根据志贺氏菌的菌型分布调查,我国一些主要城市在过去二、三十年中均以福氏菌为主,其中以又2a亚型、3型多见;其次为宋内氏菌;志贺氏菌与鲍氏菌则较少见。但近年来,志贺氏菌Ⅰ型的细菌十性十痢疾已发展为世界十性十流行趋势,我国至少在10个省、区发生了不同规模流行。了解菌群分布与菌型变迁情况,对制备菌苗,预防菌痢具有重大意义。
(五)抵抗力
本菌对理化因素的抵抗力较其他肠道杆菌为弱。对酸敏十感,在外界环境中的抵抗力能以宋内氏菌最强,福氏菌次之,志贺氏菌最弱。一般56~60℃经10分钟即被杀死。在37℃水中存活20天,在冰块中存活96天,蝇肠内可存活9~10天,对化学消毒剂敏十感,1%石碳酸15~30分钟死亡。
(六)变异
1.S-R型变异:宋内氏痢疾杆菌易为R型。当菌落变异时,常伴有生化反应、抗原构造和致病十性十的改变。
2.耐药十性十变异:由于广泛使抗生素,志贺氏菌的耐药菌株不断增加,给防治工作带来多困难。
3.营养缺陷型变异:南斯拉夫Mel(1963年)首创的依赖链霉素的志贺氏菌株(依链株,Sd),作为口服菌苗可预防志贺氏菌痢疾。
二、致病十性十与免疫十性十
(一)致病物质
1.侵袭力:志贺氏菌的菌十毛十能粘附于回肠末端和结肠粘十膜的上皮细菌表面,继而在侵袭蛋白作用下穿入上皮细胞内,一般在粘十膜固有层繁殖形成感染灶。此外,凡具有K抗原的痢疾杆菌,一般致病力较强。
2.内毒素:各型痢疾杆菌都具有强烈的内毒素。内毒素作用于肠十壁,使其通透十性十增高,促进内毒素吸收,引起发十热,神志障碍,甚至中毒十性十休克等。内毒素能破坏粘十膜,形成炎症、溃汤,出现典型的脓血粘十液便。内毒素还作用于肠十壁植物神经系统,至肠功能紊乱、肠蠕十动失调和氢挛,尤其直十肠括十约十肌痉十挛最为明显,出现腹痛、里急后重(频繁便意)等症状。
3.外毒素:志贺氏菌A群Ⅰ型及部分2型菌株还可产生外毒素,称志贺氏毒素。为蛋白质,不耐热,75~80℃1小时被破坏。该毒素具有三种生物活十性十:①神经毒十性十,将毒素注射家兔或小鼠,作用于中枢神经系统,引起四肢麻痹、死亡;②细胞毒十性十,对人肝细胞、猴肾细胞和HeLa细胞均有毒十性十;③肠毒十性十,具有类似大肠杆菌、霍乱弧菌肠毒素的活十性十,可以解释疾病早期出现的水样腹泻。
(二)所致疾病
细菌十性十痢疾是最常见的肠道传染病,夏秋两季患者最多。传染源主要为病人和带菌者,通过污染了痢疾杆菌的食物、饮水等经口感染。人类对志贺氏菌易感,10~200个细菌可使10~50%志愿者致病。一般说来,志贺氏菌所致菌痢的病情较重;宋内氏菌引起的症状较轻;福氏菌介于二者之间,但排菌时间长,易转为慢十性十。
1.急十性十细菌十性十痢疾:分为典型菌痢、非典型菌痢和中毒十性十菌痢三型。中毒十性十菌痢多见于小儿,各型痢疾杆菌都可引起。发病急,常在腹痛、腹泻未出现,呈现严重的全身中毒十症状。
2.慢十性十细菌十性十痢疾:急十性十菌痢治疗不彻底,或机体抵抗力低、营养不十良或伴有其他慢十性十病时,易转为慢十性十。病程多在二个月以上,迁延不愈或时愈时发。
部分患者可成为带菌者,带菌者不能从事饮食业、炊事及保育工作。
(三)免疫十性十
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较少,即具有型特异十性十免疫。痢疾杆菌菌型多,各型间无十十交十十叉免疫。机体对菌痢的免疫主要依靠肠道的局部免疫,即肠道粘十膜细胞吞噬能力的增强和SlgA的作用。SlgA可阻止痢疾杆菌粘附到肠粘十膜上皮细胞表面,病后三天左右即出现,但维持时间短,由于痢疾杆菌不侵入血液,故血清型抗体(lgM、lgG)不能发挥作用。
三、微生物学诊断
(一)标本
在用十药前取粪便的脓血或粘十液部分,标本不能混有尿液。如不能及时送检,应将标本保存于30%甘油缓冲盐水或增菌培养液中。中毒十性十菌痢可取十肛十门拭子检查。
(二)分离培养与鉴定
接种肠道杆菌选择十性十培养基,37℃孵育18~24小时,挑取无色半透明的可疑菌落,作生化反应和血清学凝集试验,确定菌群和菌型。如遇非典型菌株,须作系统生化反应以确定菌属;必要时,用适量菌液接种于豚鼠结膜上,观察24小时,如有炎症,则为有毒菌株。
(三)快速诊断法
1.荧光菌球法:适于检查急十性十菌痢的粪便标本。将标本接种于含有荧光素标记的志贺氏菌免疫血清液体培养基中,37℃培养4~8小时。如标本中有相应型别的痢疾杆菌,繁殖后与荧光素抗体凝集成小菌球,在低倍或高倍荧光显微镜下易于检出。方法简便、快速,有一定的特异十性十。
2.协同凝集试验:用志贺氏菌的lgG抗体与富含A蛋白的葡萄球菌结合,以此为试剂,测定患者粪便滤液中志贺氏菌的可溶十性十抗原。
四、防治原则
特异十性十预防主要采用口服减毒活菌苗,近年试用者有Sd株、神氏 2a变异株等。这些活菌苗虽有一定的预防作用,但免疫力弱,维持时间短,又服用量大、型间无保护十性十十十交十十叉免疫。故大规模应用还受一定限制。
治疗可用磺胺类药、氨苄青霉素、氯霉素、黄连素等。中药黄连、黄柏、白头翁、马齿苋等均有疗效。