亚型

#G- #兼性厌氧
格兰氏染色阴性

  1. 古典生物型:1817 - 20th/6 次流行
  2. “El Tor”生物型:1961年 / 菲律宾 /第7次流行/溶血 (注意是“EL”,非“Ei”)
  3. O139群:1992年/孟加拉国 />11个南亚国家
    “El Tor”生物型 和古典生物型共同属于O1群
    霍乱弧菌的分型.png

生物学特性

霍乱弧菌-扫描电镜.png

形态与染色

形态与染色霍乱弧菌大小为(0.5~0.8)μm x (1.5~3)μm。
从病人新分离出的细菌形态典型,呈弧形或逗点状,但经人工培养后常呈杆状。革兰染色阴性,菌体一端有单鞭毛,运动非常活泼,粪便直接涂片染色镜检,可见其排列如“鱼群”状;取病人“米泔水”样粪便或培养物作悬滴观察,呈快速鱼群状穿梭运动或流星样运动。有菌毛、有些菌株(O139群)有荚膜(capsule)、无芽胞。

  • 弧形或逗点状
  • 单鞭毛
  • 运动非常活泼——鱼群穿梭样
  • 米泔水样粪便

基因组特征

培养特性与生化反应

  • 兼性厌氧,在有氧条件下生长更好,营养要求不高
  • 生长温度18~37°。
  • 耐碱不耐酸,在ph 8.8~9.0的碱性蛋白胨水中或碱性琼脂平板上生长良好,因其他细菌在此 pH 中不易生长,故初次分离霍乱弧菌常用碱性蛋白胨水增菌。
  • 可在普通盐浓度培养基中生长
  • 在碱性琼脂平板上培养24小时后,形成圆形、透明或半透明S形、无色、扁平菌落。
  • TCBS (thiosulfate-citrate-bile-sucrose)培养基上因可分解培养基中的蔗糖,菌落呈黄色,培养基呈暗绿色。

抵抗力

EI Tor 生物型和其他非01群霍乱弧菌在外环境中的生存力较古典生物型强,在河水、井水及海水中可存活1~3周。黏附于藻类或甲壳类动物形成生物被膜样结构后存活期延长。
本菌对热、酸和一般消毒剂敏感

  • 55°C湿热15分钟,100°C煮沸 1~2分钟即死亡;
  • 耐酸,在正常胃酸中仅能存活4 分钟。
  • 含氯消毒剂敏感,0.5ppm 氯15分钟能杀灭;以1:4比例加漂白粉处理病人排泄物或呕吐物, 经1小时可达到消毒目的。
  • El Tor生物型和其它非01群霍乱弧菌在外环境中的生存力较古典型为强。

致病性与免疫性

致病物质

霍乱毒素

霍乱毒素(cholera toxin)是霍乱弧菌产生的主要致病物质,由前噬菌体 CTX 基因 ctxA 和ctxB编码,

  • 是目前已知最为强烈的致泻毒素,是肠毒素的典型代表(图11-2)。
    霍乱毒素由一个A亚基和5个相同的B亚基构成,B 亚基可与小肠黏膜上皮细胞的GM1神经节苷脂结合,然后插入宿主细胞膜,形成亲水性穿膜孔道,通过受体介导的内吞作用使A亚基通过孔道进入细胞。A亚基在细胞内经蛋白酶切割为 A1 和 A2 两条多肽。其中 A1 结合细胞质中的小G蛋白 ARF 后激活,可靶向宿主G蛋白并催化其发生 ADP核糖基化修饰,导致腺苷酸环化酶的持续活化,使细胞内 ATP 不断转化成为cAMP。细胞内cAMP水平的升高进一步刺激肠黏膜隐窝细胞分泌 CI 和 HCOs,抑制肠绒毛细胞对 Na+的摄人,导致肠液大量分泌,病人出现严重腹泻与呕吐

与定植有关的因素

鞭毛-穿过肠黏膜表面黏液层

霍乱弧菌活泼的鞭毛运动有助于细菌穿过肠黏膜表面黏液层而接近肠壁上皮细胞。

菌毛-定植于小肠所必需的因子

菌毛是细菌定植于小肠所必需的因子,由 acf( accessory colonization factor)编码的黏附素和弧菌致病岛(VPI-1)上的 tcpA (toxin co-regulated pilus A)编码的毒素共调节菌毛蛋白 TcpA介导细菌黏附于小肠黏膜上皮细胞表面。

V型分泌系统(T6SS)-杀死其他细菌

霍乱弧菌可通过V型分泌系统(T6SS)转运毒性效应蛋白杀死其他细菌,有助于病原菌在肠道定植中获得竞争性优势。此外,霍乱弧菌可在肠黏膜表面聚集,形成生物被膜,在其致病和传播中发挥重要作用。

其他致病物质

霍乱弧菌前噬菌体基因组携带的 ace 编码副霍乱肠毒素,可增加小肠液体分泌,促进腹泻发生;zot编码的紧密连接毒素(zonula occludens toxin)能破坏小肠黏膜细胞的紧密连接, 增加黏膜的通透性;溶血毒素、空泡毒素等可产生细胞毒性。

  • 副霍乱肠毒素-促进腹泻
  • 紧密连接毒素
  • 溶血毒素-细胞毒性
  • 空泡毒素-细胞毒性

免疫性

抗毒素抗体(B亚基)+抗菌抗体(O抗原)

病人发病数月后,血液中和肠腔中可出现保护性抗毒素及抗菌抗体,至少可维持3年以上。抗毒素抗体主要针对霍乱毒素 B亚基,抗菌抗体针对O抗原。

肠腔内的slgA

肠腔内的slgA 可凝集黏膜表面的病原菌, 使其失去动力;可与B亚基结合,阻断毒素与小肠黏膜上皮细胞受体结合;可与菌毛等黏附因子结合而阻止黏附。
O139 群(有荚膜)感染后的免疫应答机制与O1 群基本一致,保护性免疫以针对脂多糖和荚膜多糖的抗菌免疫为主,抗毒素免疫为辅。O139群的脂多糖O抗原与O1群存在显著差异,故O1群获得的免疫不能交叉保护 O139群的感染。

  • O1群与O139群无交叉保护作用

微生物学检查法

霍乱弧菌的微生物学检查.png
(这句是废话)霍乱是甲类传染病,对首例病人的病原学诊断应快速、准确,并及时作出疫情报告。依据国家相关规定,霍乱弧菌属于高致病性微生物,标本处理、活菌培养和鉴定时需注意实验室生物安全。

  • 就地接种碱性蛋白胨水增菌/置于Cary-Blair 保存液中保存和运送(不适宜:甘油盐水缓冲液)
  • 直接镜检革兰染色呈阴性弧菌,悬滴法“鱼群样穿梭运动”
  • 碱性蛋白胨水增菌
  • 选择培养基:TCBS、4号琼脂或庆大霉素琼脂
  • 生化反应
  • 与O1群和 0139群多价和单价抗血清作玻片凝集试验
  • PCR:霍乱毒素基因ctxA、01 和 0139 特异的 6基因进行诊断
    取病人“米泔水”样吐泻物、肛拭,流行病学调查还包括水样。霍乱弧菌不耐酸和干燥,为避免因发酵产酸使病原菌灭活,标本最好就地接种碱性蛋白胨水增菌;不能及时接种者置于Cary-Blair 保存液中保存和运送。肠道病原菌常用的甘油盐水缓冲液不适宜保存和运送霍乱弧菌标本。
    直接镜检革兰染色呈阴性弧菌,悬滴法观察细菌呈鱼群样穿梭运动有助于诊断。将标本先接种至碱性蛋白胨水增菌,37°C孵育6~8小时后直接镜检并作分离培养。目前常用的选择培养基为TCBS,37°培养24小时可形成黄色菌落。也可用4号琼脂或庆大霉素琼脂。挑选可疑菌落进行生化反应,与O1群和 0139群多价和单价抗血清作玻片凝集试验进行鉴定。此外,用 PCR检测霍乱毒素基因ctxA、01 和 0139 特异的 6基因进行诊断。

防治原则

防治原则

控制感染源:隔离病人,治疗无症状携带者
切断传播途径:改善社区环境,加强水源管理
提高易感者免疫力:疫苗预防接种

改善社区环境,加强食品和水源管理及粪便处理;培养良好的个人卫生习惯,不生食贝壳类海产品等是预防霍乱弧菌感染和流行的重要措施。重组霍乱毒素 B亚基-全菌(01 群 EI Tor 和古典生物型)疫苗和灭活霍乱弧菌全菌疫苗(01群EI Tor 和古典生物型、0139 群)已被 WHO 批准,可用于流行地区人群的霍乱预防。
隔离治疗病人,严格消毒其排泄物;及时补充水和电解质,预防低血容量性休克和酸中毒是治疗霍乱的关键;使用抗菌药物可减少外毒素的产生,加速细菌的清除,可选用多西环素、红霉素、环丙沙星、呋喃唑酮和磺胺甲𫫇唑等。目前,带有多重耐药质粒的菌株在增加。

治疗原则

(一)隔离 
(二)补液
(三)抗菌治疗 
(四)对症治疗
1. 纠正酸中毒 
2. 纠正低血钾 
3. 纠正休克和心力衰竭

Possible questions

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