- 流行病学·第二巻(第3版)
- 曹务春
- 12559字
- 2020-08-28 17:56:35
第十一章 致病性弧菌
弧菌属(Vibrio)在分类学上属于弧菌科(Vibrionaceae)。弧菌科是一群氧化酶阳性、发酵型的革兰阴性杆状或弯曲状细菌,广泛存在于海水、淡水和水生动物中,其中某些种别对人、鱼、鳗、蛙及其他动物有致病性。弧菌科包括5个属,其中有3个属的细菌与人类疾病有关。最重要的弧菌属现已确定至少37个弧菌种(变种),其中12个为人的致病菌或从人的临床标本中分离,它们分别是霍乱弧菌、拟态弧菌、麦氏弧菌、霍利斯弧菌、海鱼弧菌、河弧菌、弗尼斯弧菌、副溶血性弧菌、溶藻弧菌、创伤弧菌、辛辛那提弧菌、鲨鱼弧菌。尤以霍乱弧菌、副溶血性弧菌、创伤弧菌、鲨鱼弧菌、拟态弧菌、费尼斯弧菌、溶藻弧菌等最为重要。弧菌病是由弧菌属细菌所引起,是世界各国水产养殖动物中普遍流行、危害最大的细菌性疾病之一。其在海淡水鱼类、野生和养殖鱼都可以发病,同时,弧菌还是引起虾、贝类等发生暴发性细菌病的最常见的病原之一。霍乱弧菌中的O1群和O139群菌株可以引起霍乱的流行,本章致病性弧菌是指除O1群和O139群霍乱弧菌以外的弧菌属细菌。致病性弧菌与软体动物和甲壳动物密切相关。人饮用含致病性弧菌的水,食入被污染的食物或伤口暴露于有致病性弧菌的环境水中时均可引起疾病。
第一节 病原学特征
一、弧菌的形态
弧菌属细菌为革兰阴性、直的或弯的杆菌,菌体宽0. 5~0. 8μm,长1. 4~2. 6μm。通常靠一根单端鞭毛运动,动力甚活泼。有些弧菌在固体培养基上产生多根侧生鞭毛。
二、生存力
弧菌和其他G-菌一样,是嗜温型菌,生长需较高的温度,高水活度,中性pH。与其他不一样的是,生长需要盐,故而十分耐盐,但轻微热处理很易将其杀灭。
三、致病性
弧菌的致病性取决于弧菌与宿主细胞间的相互作用,致病过程包括黏附、侵袭、体内增殖及产生毒素等过程。通过在侵袭和增殖过程中对机体造成的细胞和组织损伤及其代谢物(毒素)干扰和破坏机体的局部或全身的正常新陈代谢或机能而致病。这些过程都与弧菌产生的各种毒力因子有关,这些毒力因子分别行使不同的功能,共同协作形成一套复杂的致病机制。致病性弧菌的主要毒力相关因子有以下几种:
(一)黏附素
黏附素是指存在细菌表面能使细菌黏附到宿主靶细胞的一些特殊结构和相关蛋白。黏附是病原菌接触和感染细胞的第一步,与致病性密切相关。黏附素又包括菌毛和非菌毛黏附物质(如鞭毛、外膜蛋白和血凝素等),其中以菌毛的黏附作用最为明显,目前被人们所关注的是毒素共调菌毛(toxin coregulated pilus,TCP),这种菌毛的致病性很强,它是病原弧菌致病过程中的重要黏附素,具有组织细胞黏附性和血凝性,并通过激活或上调其他毒力基因的表达参与细菌的致病过程。
1.毒素共调菌毛(TCP)
霍乱弧菌表面的一种特殊菌毛的主要亚单位(TcpA)的表达与霍乱毒素(cholera toxin,CT)的表达协同进行,故命名为毒素共调菌毛(TCP)。TCP由主要亚单位tcpA基因编码调控,但其装配和功能的发挥还需要染色体上其他基因的参与,所有这些基因构成了tcp基因簇。Tcp基因簇中包含15个基因(tcpI、P、H、A、B、N、Q、C、R、D、S、T、E、F和J),其中12个为结构基因(tcpA、B、N、Q、C、R、D、S、T、E、F和J),3个调控基因tcpH、tcpP和tcpI位于结构基因上游,这些基因在染色体上组成一个完整的操纵子结构(tcpI-P-H-A-B-Q-C-R-D-S-T-E-F-J-G)。这种毒素基因是受一种连接调控系统控制的,包括toxR、toxS和toxT等。toxR是跨膜DNA结合蛋白,为toxT基因转录所必需;toxT是转录激活子araC家族成员之一。toxR在toxS的协调作用下,识别toxT启动子;toxT进一步直接作用于毒力基因。
Tcp是霍乱弧菌和拟态弧菌的重要黏附素之一,具有组织细胞黏附性和血凝性。胡守奎等以HEP-2细胞为细胞模型,以河蟹肠管为组织模型,测定了拟态弧菌Tcp黏附特性,结果显示,拟态弧菌Tcp具有较强的组织细胞黏附特性。有关病原弧菌Tcp的致病性已通过动物试验得到证实。通过大肠杆菌构建的tcp基因导入tcp-霍乱弧菌O17后,用乳鼠模型测定产物表达情况,结果显示重组菌的毒力较tcp-菌株高70倍。说明TCP是一种重要毒力基因,通过介导细菌黏附组织细胞和协同毒素基因的表达参与细菌的致病过程。
2.非菌毛黏附物质
(1)鞭毛:
鞭毛是细菌的运动器官,分为基体、鞭毛钩和鞭毛丝三部分。许多细菌的鞭毛是重要的毒力决定因子,鞭毛提供的动力不仅是细菌侵入细胞的重要因素还可以作为黏附素决定细菌在细胞表面的吸附以及其后的侵袭和定居过程。弧菌的鞭毛是感染鱼类的毒力细胞器,鞭毛的纤丝是由多种蛋白组成的,不同种类的弧菌所含有的蛋白不同,但也都具有一定的联系性,如鳗弧菌的5种极生鞭毛蛋白基因flaA、B、C、D、E与副溶血弧菌的4个极生鞭毛蛋白的基因的位置是非常相似的,其中flaA、flaD和flaE是与毒力相关的。
(2)外膜蛋白:
外膜蛋白不仅与黏附作用有关而且与菌株的毒力也有密切关系。外膜蛋白与宿主细胞膜受体的糖残基发生反应,从而使细菌附着在宿主细胞上;还能与细菌的脂多糖结合成复合物,与细菌的自凝及黏附有关;还有助于细菌通过防御屏障,从而逃避宿主细胞的免疫防御。如溶藻弧菌的外膜蛋白就在宿主免疫反应期间起到很重要的作用。细菌的血凝试验是一种特殊类型的黏附试验,其实质是病原菌表面的血凝素与红细胞表面的血凝素受体间的结合。某些致病菌能与多种动物红细胞发生凝集,这种凝集有时与细菌的黏附能力有一定的相关性。曾经有学者发现霍乱弧菌E-33株有4种不同的血凝素,从生化和免疫学角度证实仅凝集兔红细胞的血凝素为其内毒素(lipopolysaccharide),被称为R-HA,其血凝活性与亲水性的多糖链有关,而与类脂A无关。血凝素能凝集鸡、兔和豚鼠红细胞的分子量为39KD的外膜蛋白(outer membrance protein),被称为C-HA。不同弧菌中含有的血凝素是不同的,弧菌凝集素是一种肠道毒素因子,但它的细胞表面受体还未确定。
(二)外毒素
外毒素(exotoxin)是细菌在生长过程中由细胞内分泌到细胞外的毒性物质。弧菌主要是通过各种黏附素共同作用牢牢固着在宿主细胞上,进行生长繁殖并合成、分泌胞外毒力因子。外毒素是弧菌的重要的毒力因子,有胞外酶、肠毒素、溶血素和铁载体等。
1.胞外酶
许多学者研究发现弧菌可分泌多种蛋白酶,如明胶蛋白酶、酪蛋白酶、金属蛋白酶、卵磷脂酶、超氧化歧化酶等。这些胞外的蛋白酶对于细菌吸收营养物质、吸附和侵入机体,并在宿主体内扩散、繁殖以及抵抗免疫因子的免疫作用等具有极为重要的作用,从而被称为决定细菌毒力的重要因素之一。有学者从副溶血弧菌、拟态弧菌和创伤弧菌基因文库获取的Fur基因克隆,其阅读框架分别编码202、205和202个氨基酸的蛋白,由此推导的氨基酸序列与细菌锰型超氧化物歧化酶具有较高的同源性。弧菌在低铁的培养基内产生超氧化物歧化酶,过氧化氢和氰化钾不能抑制其活性。一些学者通过试验得出,培养基内的铁的含量对弧菌超氧化物歧化酶产生有较大影响。这些毒性酶还可以破坏机体血淋巴系统的酶活性;破坏血细胞,影响其功能发挥,并导致溶血现象的发生;破坏血清的免疫功能等。
2.肠毒素
不同种弧菌中存在的肠毒素是不同的,如拟态弧菌肠毒素有不耐热性肠毒素(heat-liable enterotoxin,LT)、耐热性肠毒素(heat stable toxin,ST)、附属霍乱肠毒素(accessory cholera entertoxin,ACE)和小带联结毒素(zonula occludens toxin,ZOT)四种,虽然它们的生物学特性不完全相同,但具有相同的致病性,均能引起小肠内肠液聚集。霍乱弧菌也产生3种肠毒素,霍乱毒素(cholera toxin,CT)是霍乱弧菌流行株产生的毒素,是霍乱弧菌最主要的致病因子。CT由一个或几个拷贝ctxAB基因编码而成,其A、B两个亚单位由2个独立且又相互交叉的ORF来调控。霍乱弧菌还能产生一种Zot(zonula occludens toxin)毒素,影响细胞间的紧密连接结构或键桥,增加小肠黏膜的通透性。Zot基因包含一个113kb的ORF,位于ctxA基因的上游且与ctxA基因紧密相临,编码一个4418kDa的多肽。第3种毒素被称为辅助霍乱肠毒素(accessory cholera toxin,Act),在肠畔结扎实验中可以诱导液体分泌。这些毒素都是造成相应弧菌病的毒力因子。
3.溶血素
溶血素(hemolysin)是一种可使红血球细胞溶解的毒素。这种基因是鱼类感染弧菌病的重要毒力决定簇,会引起宿主的溶血性败血症和肠炎,其中哈维氏弧菌的溶血素被认为是鱼的致病因子。不同弧菌中溶血素基因之间是有一定的相似性的。在随机基因组测序中,鳗弧菌所有的溶血素基因与弧菌属的其他物种如O1型霍乱弧菌El Tor、副溶血弧菌和创伤弧菌的溶血素基因相似程度都很高。特别是在拟态弧菌的胞外产物中已分离到耐热的溶血素和不耐热的溶血素两种。前者与副溶血弧菌(V. parahaemolyticus)所产生的耐热溶血素(thermostable direct hemolysin,TDH)很相近;后者是分子量为6. 3万的多肽,与霍乱弧菌具有肠毒性的溶血素抗血清发生交叉反应,对多数哺乳动物红细胞都具有溶血活性。溶血素的作用机制主要是,先与靶细胞膜表面受体结合,形成寡聚体并在细胞膜上打孔,形成离子通道而产生胶体渗透休克,让水和一价离子通过但不能透过血红蛋白,使细胞内高渗透压,水流入胞内而致红细胞肿胀至破裂,由于其与细胞膜的结合是可逆的,故能够引起连续的溶血,使细胞凋亡从而溶解细胞。
4.铁载体
铁载体(siderophore)是细菌在低铁条件下产生的一类小分子有机化合物,分为酚盐类和异羟肟盐类两类。铁为一切有机体所必需,对铁摄取与利用的调控在细菌生长和铁毒性中起重要作用。铁摄取能力是病原菌在宿主体内生存能力的一个重要方面,铁载体能够吸附和整合微量铁,以供其细菌生长繁殖。细菌需要至少10-6mol/L的铁存在于体内才能够生存。但在有氧条件和近乎中性pH环境中,铁呈不溶解矿物质状态;类似甚至更为苛刻的铁营养限制也广泛存在于生物系统中,宿主中大部分的铁并不是自由的可供利用的,其游离铁离子的浓度为10-18mol/L,低于细菌生长所需要的量。因此,细菌在正常生理条件下获得铁是十分困难的。而细菌为了生存或者感染宿主,就需要克服这种铁的限制。在长期的进化过程中,细菌就发展出特有的铁吸收系统,以便可以抢夺环境与宿主体内的铁来生存;同时,这种获得铁的能力也就成为了细菌毒力的关键。有的学者曾发现弧菌产生的溶血素可以使血液中的游离的血红蛋白和铁元素增加,因此,这两种毒力因子协同作用,使宿主体内的铁消耗量增加,从而加重病症。
在众多的弧菌之中,致病性差距很大。O1群和O139群霍乱弧菌可以引发烈性传染病霍乱,而同时有许多种和生物型根本不具致病性。生物分类学上的霍乱弧菌有许多血清型致病性很弱、甚至不具致病性。
1995年《美国临床微生物手册》第六版明确了弧菌属的致病菌为12种,它们的名称及致病情况如表11-1所示。
12种致病性弧菌的致病性、所致疾病的种类和毒性差别较大。在这12种致病菌中,最重要的,也是出问题最多的是O1型霍乱弧菌、非O1型霍乱弧菌、副溶血弧菌和创伤弧菌。美国食品药物管理局(U. S. Food and Drug Administration,FDA)在“食品微生物控制”中特别强调了这四种菌,北欧食品分析委员会(Nordic Committee on Food Analysis,NMKL)也对这四种菌提出了特别要求。
表11-1 致病性弧菌及所致疾病
注:+++:常见;++:不常见;+:罕见;带括号者为肠道感染病因作用尚未确定;-,无
四、标本的采集转运和保存
标本采集应在临床过程中尽可能早地进行,并在应用抗生素治疗之前。用于培养霍乱弧菌、副溶血弧菌和其他不常见弧菌的排泄物标本,应接种于Cary-Blair转运培养基中,并置室温下。含盐缓冲甘油转运培养基不适合维持致病性弧菌的生存。对疑似霍乱的患者,也可以采集直肠拭子或呕吐物标本。在流行中,霍乱患者的标本可接种于碱性蛋白胨水中或者取几滴标本滴在滤纸、纱布或棉花上,密封于含几滴无菌盐水的塑料袋内以防干燥。维持标本的湿润是保证弧菌存活的最重要因素。
五、分离
在标本被送来的时候,应该告知微生物诊断实验室任何有到过弧菌地方性流行的地区的历史、食用过海产品或接触过海水的历史,这是非常重要的,它将影响到如何进行标本的培养和分离,也有助于对培养平板进行检查,以及帮助判断使用何种微生物鉴定程序。
致病性弧菌能在临床实验室常规使用的几种培养基上生长,加或不加血的胰酶消化的大豆琼脂支持致病性弧菌的生长,因其含0. 5%的NaCl,故在临床实验室中为最常用的培养基。致病性弧菌在血琼脂上表现为α、β溶血或不溶血。大多数致病性弧菌也可在具有中等选择性的肠细菌选择培养基上生长,如含乳糖或山梨醇的麦康凯琼脂。除极个别的例子外,弧菌在麦康凯琼脂上培养过夜后并不表现为发酵。在非选择培养基或麦康凯琼脂上不发酵的菌落,应进一步测定氧化酶活性,以避免假阴性结果。推荐使用单个菌落的斑点氧化酶试验,因为这种方法比将氧化酶试剂滴在平板上以筛选阳性菌落更为敏感。氧化酶阳性的菌落应再挑出来做进一步的鉴定。将这些培养基用于排泄物和伤口标本接种并结合氧化酶试验进行筛检的方法,对于致病性弧菌的常规分离来说已足够了。
在暴发期间或呈地方性流行地区的夏季,使用硫代硫酸盐-柠檬酸盐-胆盐-蔗糖(TCBS)琼脂。在TCBS琼脂平板上过夜培养后,发酵蔗糖菌落如霍乱弧菌和溶藻弧菌菌落呈黄色,不发酵蔗糖的菌落如副溶血弧菌、创伤弧菌和拟态弧菌菌落呈绿色。在流行时,也可以对排泄物标本先用碱性蛋白胨水富集,孵育5~8小时后挑取表面培养物转至TCBS培养基上进一步培养。牛黄胆酸盐-亚碲酸盐-明胶琼脂也可用作自排泄物标本中分离霍乱弧菌的另一种选择性培养基。
六、鉴定
弧菌属细菌为氧化酶阳性,兼性厌氧菌,但在有氧条件下生长好。均能发酵葡萄糖产酸,有些种还能产气。除麦契尼可夫弧菌外,所有弧菌均能产生氧化酶。弧菌属的种除了霍乱弧菌和拟态弧菌之外均为海洋性细菌,即有嗜盐性,钠离子可刺激其生长;即使是这两种菌,NaCl的存在也能促进生长。对弧菌抑制剂O/129(2,4-二氨基-6,7-二异丙基蝶啶)的敏感性表现不一。致病性弧菌的鉴别详见表11-2。
表11-2 致病性弧菌的鉴别
注:+,>90%阳性;+/-,可变,>50%阳性;-/+,可变,<50%阳性;-,<10%阳性
(引自P.R.默里,E.J.巴伦,M.A.法勒,等,著.徐建国,梁国栋,邢来君,等,译.临床微生物学手册.科学出版社,2005,714-715)
第二节 流行过程和流行特征
一、流行过程
(一)传染源
致病性弧菌主要存在于浅海水和河水中,附着海洋和河水生物体表生长繁殖,故主要传染源为海、河产品食物,其中以乌贼、黄鱼、蛏子、海蜇头等带菌率较高,其带菌部位主要是体表、鳃和排泄腔。我国尚发现在近海河中,淡水鱼也有较高的带菌率。在发病初期患者排菌量大,可作为传染源。虽然患者和带菌者可成为传染源,但患者带菌时间短,仅3~5天。上海市一次健康人群带菌率调查,除水产工、渔民可达5%外,机关工作人员一般不超过0. 5%,故患者和带菌者作为传染源意义不大。但在地方性流行区,病人和无症状感染者是重要传染源。
(二)传播途径
传播途径主要是通过污染的水源或食物经口摄入,或伤口暴露于污染致病性弧菌的环境水而致病,人与人之间的直接传播不常见。致病性弧菌食物中毒发生的原因主要是:①食品加热不彻底,未达到灭菌目的,生食海制品是最主要的传播途径;②制作不符合卫生要求,如熟食被接触过生海产品的刀、砧板、容器等污染;③熟食保管不善,一旦受到副溶血性弧菌污染,增代时间仅10分钟,故易于大量繁殖,达到足以致病菌量。
(三)人群易感性
人群普遍易感,虽然病后可获低滴度抗体,但消失快,产生免疫力不持久,加之血清型亦多,故可反复感染发病。但有人观察同时进餐者,沿海地区居民较外来人员发病率低,认为沿海居民经常暴露少量细菌似能获一定免疫力。男女老幼均可患病,但以青壮年为多,病后免疫力不强,可重复感染。
二、流行特征
(一)地区分布
弧菌病的分布区域几乎为世界性的,其发生没有宿主的种属选择性和地理上的差异,从淡水湖、河及地理上源自海洋和沿海水体的地域中的鸟类及食草动物中均可分离到霍乱弧菌和拟态弧菌,但我国和日本弧菌病发病率最高。在我国多发生于沿海地区,常造成集体发病。近年来沿海地区发病有增多的趋势。由于气温能影响海产品及被污染食物的细菌繁殖,故在气温较高的沿海及海岛地区发病率较高,常呈暴发流行。
(二)时间分布
无具体的季节和时间上的区分,一年四季均有发生,夏、秋两季为多发季节,发病期多在5~11月,以7~9月为高峰期。其流行适宜温度为25~32℃,超过28℃时流行极为迅速。当水温降至20℃以下时,人群发病率以及致病性弧菌的密度明显降低。
(三)人群分布
各年龄组男、女均可发病,其中以青壮年居多。大多数病人病前有不洁饮食史,尤其是可疑变质的海产品。注意病前1周内与类似病人接触史。
第三节 致病性弧菌的临床特征和防治
一、临床特征
(一)霍乱弧菌
近年来,细菌学家把生化上与能引起霍乱流行相似的弧菌都归为一个种,即霍乱弧菌(V. cholerae),再根据O抗原的不同分为若干血清型,凡能被O1多价血清凝集的称为O1群霍乱弧菌,即以往所指的霍乱弧菌(V. cholerae Serogroup O1),与O1群生化相似,鞭毛抗原相同,但O抗原不同,不能被O1血清凝集的弧菌称为非O1群霍乱弧菌(V. cholerae Serogroup non O1)。O1群霍乱弧菌可引起霍乱,能产生霍乱肠毒素而引起重度水样腹泻。依菌体抗原成分的不同分为3个血清型:小川型、稻叶型和彦岛型。非O1群霍乱弧菌可引起霍乱样疾病和其他感染性腹泻等疾病,不断发现抗O/129的非O1群霍乱弧菌菌株。1992年,印度出现非O1群霍乱弧菌O139引起的流行,不到半年即席卷了印度和孟加拉国。1993年,我国的新疆也出现了O139霍乱的局部暴发,其他地区也有该病例的发生。
(二)拟态弧菌
1981年Davis等利用DNA杂交与表型分析的方法,对6组生化不典型的霍乱弧菌进行了研究,其中5组与霍乱弧菌的相关度为73%~92%,被称为不典型霍乱弧菌,但蔗糖阴性的菌株与霍乱弧菌的DNA相关度仅24%~54%,表型特性也不相同,因此Davis建议作为弧菌属的一个新种拟态弧菌(V. mimicus)。拟态弧菌的形态和生长特性与霍乱弧菌相同,生化特性类似,均为非嗜盐菌,但不发酵蔗糖。V-P、脂酶、Jordan酒石酸盐及对多粘菌素B的耐药性也有一定的鉴别价值。拟态弧菌可产生ST和LT。多数拟态弧菌是从吃生牡蛎患胃肠炎的病人中分离,少数是从暴露于海水引起耳感染的病人中分离。多见于青壮年,潜伏期3~72小时,平均24小时。胃肠炎型有腹痛、腹泻、恶心、呕吐,大便每日10次左右,呈稀水样,血性黏液及脓血便。少数病人有发热,病程不超过1周。此外,还有局灶感染型如中耳炎、外伤性局灶感染等,但均有明显海水接触史。少数病人在病程中伴有头痛症状。然而,从腹泻病人分离的多数菌株不产生LT或ST,因此,拟态弧菌引起腹泻的机制有待进一步研究。
(三)副溶血性弧菌
副溶血性弧菌(V. parahaemolyticus)是分布极广泛的嗜盐性海洋微生物,海产品常大量带有此菌,如食入受此菌污染的食品可引起急性胃肠炎。副溶血弧菌是1950年在日本一次胃肠炎暴发后被首先确定为人的致病菌。食物传播以及散发病理在全世界均有发生,且一般是食用污染的海产品所致,已确定螃蟹、虾、扇贝、牡蛎和蛤类是副溶血弧菌病的传染源。副溶血弧菌所致胃肠炎特征包括恶心、呕吐、腹部痉挛、低热和寒战,腹泻为水样,偶尔为血便。症状一般为自限性的,有大约2~3天的症状期,但也有严重的甚至个别死亡病例的发生。伤口、眼睛和耳朵的感染可能源自偶尔的暴露于有副溶血弧菌污染的海水。
副溶血弧菌存在于世界各地的温带和热带岸边海水中,该菌在含有适量盐的普通琼脂和蛋白胨水中即能生长,其最适盐浓度为3%~4%,pH为7. 7~8. 0,无盐时则不生长,副溶血弧菌为氧化酶阳性发酵型的革兰阴性杆菌,极生单鞭毛,除鞭毛抗原外,并具有O、K两种抗原,此2种抗原均已用于菌株的分型。副溶血性弧菌可引起暴发性胃肠炎,世界各地均有报道。该菌在Wagatsuma琼脂培养基上可产生对人类红细胞的溶血素——神奈川(Kanagawa)现象阳性,来自病人的菌株96%以上该试验阳性,而来自外环境的菌株仅1%阳性。
(四)溶藻弧菌
溶藻弧菌(V. alginolyticus)是在海水中游泳而致外耳道感染(外耳炎)的患者中最常分离到的弧菌。溶藻弧菌的生化特性与副溶血弧菌相似,故以往的分类称之为副溶血弧菌生物Ⅱ,1981年Sakazaki等研究指出,该菌应作为一个独立种,即溶藻弧菌。溶藻弧菌的形态及生长特性与副溶血弧菌相似,均为发酵型革兰阴性杆菌,无盐培养基中不生长,TCBS琼脂呈2~3mm的黄色菌落,神奈川现象阳性。因生化特性与副溶血弧菌相似,故鉴定应注意与副溶血弧菌鉴别,常用的鉴别试验为V-P、蔗糖、L-阿拉伯糖和耐盐试验。溶藻弧菌与副溶血弧菌一样,在海水环境中普遍存在,已知该菌可引起伤口、耳和眼的感染,并已有从腹泻病人和食物中毒中检出的报道。
(五)河弧菌
河弧菌(V. fluvialis)是1981年Lee命名的一群新的嗜盐性弧菌,以往曾命名为“F群弧菌”和“EF6群弧菌”。此菌广泛分布于世界各地,已从外环境和腹泻病人中分离到。该菌为嗜盐菌,主要引起感染性腹泻,病人大多为婴儿和青少年。病人的临床症状与霍乱相似,许多病人有中度脱水现象,部分病人有呕吐、腹痛、发热等症状,少数病人可有血便或黏液血便等,且伴周围血白细胞升高。75%的病人粪便中有白细胞、红细胞,报道中也有极少因河弧菌感染引起胃肠炎而致死亡的病例。河弧菌为革兰阴性杆状或弯曲状短杆菌,适宜的盐浓度为1%~6%,最适生长温度为37℃,在TCBS琼脂上呈米黄色菌落,麦康凯琼脂上为无色半透明菌落。通常以V-P、西蒙氏柠檬酸盐、精氨酸、赖氨酸、鸟氨酸、L-阿拉伯胶糖、甘露醇、蔗糖、乙酸盐利用、脂酶、葡萄糖产气及耐盐试验与其他弧菌区分。
(六)弗尼斯弧菌
弗尼斯弧菌(V. furnissii)是1977年由Furniss首先描述的一群弧菌。Lee研究了它们的生态学特性及分类的位置,命名为河弧菌生物型Ⅱ。1983年Brenner等应用DNA杂交的相关性测定证明,应为弧菌属的一个单位种,为纪念Furniss对该菌做出的贡献,命名为弗尼斯弧菌。本菌广泛分布于世界各地,特别是江河、港湾水域,并已有报道从海水、河水、动物粪便、健康人粪便和腹泻病人等分离出该菌。据美国CDC报道,1969年美国曾3次暴发本菌流行,均因食用虾蟹和调味品引起,其临床表现为腹泻、腹部痉挛、恶心、呕吐,一般不发热。本菌除分解葡萄糖产气外,其余生化特性与河弧菌相似,诊断时也应注意与弧菌属中的产气弧菌和海鱼弧菌鉴别。
(七)麦氏弧菌
麦氏弧菌(V. metschnikovii)广泛存在于河流、海湾和下水道中,1981年Jean-Jacques等从1例患腹膜炎和胆囊炎的82岁老年妇女的血液中分离到该菌,国内已有从食用鲜牛奶和腹泻病人检出的报道,但致病因子有待进一步确定。梅氏弧菌氧化酶阴性,革兰染色为杆状或弯曲状阴性杆菌,无盐培养基上不生长,在TCBS琼脂上呈2~3mm黄色菌落。该菌发酵葡萄糖,产酸不产气,不还原硝酸盐为亚硝酸盐,极易与弧菌科其他种及肠杆菌科细菌相区分。
(八)霍利斯弧菌
霍利斯弧菌(V. hollisae)是1982年Hickman等描述的一个新种。该菌为杆状或弧形,其菌体为0. 5mm×(1. 5~2. 0)mm,极生单鞭毛,在无盐培养基上不生长,在血平板和海盐琼脂平板上生长良好,在血平板上呈微弱溶血,有透明和不透明的两种菌落,但其生化特性完全一致。在TCBS琼脂和麦康凯琼脂培养48小时无细菌生长,大量接种几天后才长出小菌落。目前尚无良好的选择性培养基,均采用血平板分离,选取氧化酶阳性菌落进行鉴定。霍利斯弧菌引起人类腹泻主要由进食海产品引起,临床主要表现为腹泻、腹痛、呕吐和发热,个别患者有血便,但其致病机制有待进一步研究。多见于青壮年,可有恶心、呕吐、腹痛、腹泻,大便每日6~10次不等,呈稀水样或黏液血便。少数有发热,周围血白细胞升高,国外有引起菌血症的报道。
(九)创伤弧菌
在致病性弧菌中,创伤弧菌(V. vulnjficus)引起最严重的疾病,导致败血症和伤口感染。1976年Hollis等描述一种与其他弧菌种别不同的嗜盐性弧菌。其特性类似于副溶血弧菌和溶藻弧菌,但发酵乳糖,又称为乳糖阳性弧菌。1979年Farmer等将其归入弧菌属,并命名为创伤弧菌(V. vulnjficus)。该菌为氧化酶阳性发酵型的革兰阴性弧状菌,在无盐培养基上不生长,适宜的盐浓度为1%~3%,在TCBS琼脂上生长良好。鉴定时可根据V-P、精氨酸、赖氨酸、乳糖、ONPG、水杨酸、纤维二糖及耐盐试验与其他弧菌区别。由于感染途径的不同,临床症状有差别。经口感染的病例92%有发热,82%畏寒,38%有血压下降,21%有呕吐,17%有腹泻;外伤感染的病例,首先在伤口周围出现红斑,感染症状出现后36小时内皮肤变化明显,组织病理学检查出现急性炎症,并伴有坏死性血管变化。伤口感染的病情发展很快,而且通常都是致死性的。创伤弧菌经血行扩散导致的伤口和大疱性损害需要大面积清创。食用生牡蛎是创伤弧菌系统性感染的主要原因,这与其他弧菌以多种其他软体类和甲壳类作为传播媒介有鲜明的对比。这种类型的感染最常见于已有肝病的个体。已显示因肝疾病而导致铁的可利用性增高是使该个体处于感染创伤弧菌高危险性的一个原因。
(十)海鱼弧菌
海鱼弧菌(V. damsela)是1981年Love等在南加利福尼亚州从鱼的溃疡部分分离到的一种氧化酶阳性发酵型的革兰阴性杆菌。海鱼弧菌的有毒株能产生大量很强的细胞外不耐热的溶细胞素,这种溶细胞素可能是本菌致病的毒力因子。该菌在无盐和8%以上盐浓度的培养基中不生长,在1% NaCl培养基中生长良好。该菌通常以耐盐试验、氧化酶、硝酸盐还原、精氨酸、V-P、西蒙氏枸橼酸盐、L-阿拉伯糖、D-甘露酶和葡萄糖产气与其他种别区分。海鱼弧菌已从海洋动物,特别是鱼类分离出来,人类临床标本的报道不多,主要是来自创伤感染的脚和腿部。
(十一)辛辛那提弧菌
1986年Bruyton等从1例患菌血症和脑膜炎的70岁的男性病人的血液和脑脊液中分离到1株革兰阴性杆菌,根据该菌的表型特性、分子遗传学生物结果和5S rRNA核酸碱基序列分析,确认为弧菌属的一个新种,并以该菌分离地点在美国的俄亥俄州辛辛那提市而命名为辛辛那提弧菌(V. cincinnatiensis)。该菌在无盐培养基上不生长,在1%~6%的盐浓度的培养基上生长良好,在TCBS琼脂平板上呈黄色,菌落直经为1~2mm。本菌为氧化酶阳性,发酵型,通常以精氨酸、赖氨酸、纤维二糖、乳糖、水杨素、V-P、蔗糖、L-阿拉伯糖及耐盐试验与其他弧菌区分。
(十二)鲨鱼弧菌
1984年伯杰鉴定细菌学手册第8版废除了放光杆菌,并将其中唯一的种—哈维氏放光杆菌(L. harveyi)归属于弧菌属,定名为哈维氏弧菌(V. carchariae)。伯杰鉴定细菌学手册第9版,将哈维氏弧菌定名为鲨鱼弧菌,鲨鱼弧菌实际上是哈维氏弧菌的同义词。鲨鱼弧菌是Grimes等于1984年首次从棕色鲨鱼中分离。1989年Pevia等首次从1名被鲨鱼咬伤的11岁女孩的伤口中分离得到。
二、防治要点
(一)诊断
1.临床诊断
主要是弧菌性腹泻;急性起病,可有发热、恶心、呕吐、腹痛、腹泻等症状。
2.实验室诊断
(1)粪便常规检查:
肉眼观为水样、黏液及脓血便等。镜下可见白细胞、红细胞,少数可见吞噬细胞。
(2)粪便细菌培养:
取新鲜粪便及时接种于SS培养基、麦康凯、TCBS等肠道致病菌的选择培养基,阳性率较高;分离的细菌均经形态学、生化反应、生长特性(包括无盐和不同浓度氯化钠生长耐受)试验等。细菌学检测是本病确诊的重要依据,标本的采集方式对检测的成功率影响很大。故应在发病早期并于服抗菌药物之前采样,用直肠拭子取粪便时应注意外界的污染,并保持标本的新鲜度。标本如需送上一级实验室检测时可放置于Cary-Blair培养基中,不需冷藏放置的标本不能超过24小时,禁止冰冻,同时注意防止标本污染周围环境。
(3)药敏试验:
新的致病性弧菌除对氨苄西林耐药外,对常用抗菌药物如依诺沙星、诺氟沙星、氯霉素、庆大霉素、黄连素、四环素等均敏感,对新抗生素如环丙沙星、氧氟沙星、头孢三嗪、头孢噻肟等均敏感,部分弧菌对复方新诺明耐药。
本病应与急性细菌性痢疾、急性肠炎及细菌性食物中毒等急性腹泻相鉴别,确诊有赖于粪便细菌学培养,同时应注意与其他肠道致病菌的混合感染,曾有报道拟态弧菌、霍利斯弧菌与福氏痢疾杆菌、宋内痢疾杆菌的混合感染,这类病人的脱水症状明显高于急性细菌性痢疾的病人,在临床上应引起注意。
(二)治疗
本病多为自限性疾病,对轻症者予以一般治疗,毋需用抗菌药物。但对临床症状重、婴幼儿、老年人及有合并症者,除一般治疗外,应及时用抗菌药物。有人报道应用抗生素治疗弧菌性腹泻,可提高细菌清除率及缩短大便排菌时间,缓解症状,从而提高治愈率。
1.一般治疗
按肠道传染病隔离,注意休息。饮食以流质或半流质为宜,忌生冷、多渣、油腻或刺激性食物,病情好转后逐渐恢复正常饮食。脱水时采用口服补液,脱水明显者给予静脉补液,酸中毒时,应给碱性溶液。高热伴有头痛者,除物理降温外,可予解热镇静药。腹痛较重者给予解痉镇痛剂,不宜用止泻药治疗。
2.抗菌治疗
根据病人具体情况及细菌药敏试验结果选择敏感抗生素。常用抗生素有黄连素+TMP(甲氧苄胺嘧啶),依诺沙星+TMP,诺氟沙星,庆大霉素等,可按常规剂量及方法使用。
3.合并症及其他感染病灶的治疗
如有合并症时应对因、对症及时处理。对有其他感染病灶时,除给予相应治疗外,应及时应用抗菌药物,对严重感染者应联合用药。
(三)预防
致病性弧菌轻微热处理很易将其杀灭,所以可以蒸煮控制、防止二次污染。此外,管理传染源,对病人要做到早发现、早隔离、早治疗,防止院内交叉感染。必须对病人加强管理,严格执行隔离消毒制度。搞好饮食、饮水卫生,尤其加强食品卫生管理是预防本病的关键措施。加强食品卫生管理关键在于加强卫生宣传,提高人们的卫生素质:①加强海产品卫生处理。对海产品清洗、盐渍、冷藏、运输应严格按卫生规定管理。②防止生熟食物交叉污染,不生吃海产品。做到生菜和熟菜分开,防止交叉感染。对海产品要煮熟炒透。贮存的食品在进食前要重新煮透。不吃生蟛蜞、生梭子蟹、咸烤虾等,如生吃,一定要用醋泡5分钟,杀死病原菌。③控制食品中细菌生长。通常食品应放在凉爽通风处,或保存在冰箱内。隔餐的剩菜,食前应充分加热。不宜在室温下放置过久。
总之,引起人类疾病的弧菌逐渐增多,这些致病性弧菌种类繁多、产毒力强、临床表现复杂、致病机制多样的一类菌群。它生存容易,分布广泛,遍布全球,故应引起临床医生、检验人员及流行病工作者的高度重视。
(王颖芳 编 段广才 审)
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