醫學微生物學/痢疾桿菌

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志賀氏菌屬（Shigella）是一類革蘭氏陰性桿菌，是人類細菌性痢疾最為常見的病原菌，通稱痢疾桿菌。

一、生物學性狀

（一）形態與染色

大小為0.5～0.7×2～3μm，無芽胞，無莢膜，無鞭毛。多數有菌毛。革蘭氏陰性桿菌。

（二）培養特性

為兼性厭氧菌，能在普通培養基上生長，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基上形成無色菌落。

（三）生化反應

分解葡萄糖，產酸不產氣。VP試驗陰性，不分解尿素，不形成硫化氫，不能利用枸櫞酸鹽作為碳源。宋內氏志賀氏菌能遲緩發酵乳糖（37℃3～4天）。

表9-3志賀氏菌屬生化反應分類

志賀氏菌屬生化反應分類

（四）抗原構造與分類

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小時被破壞。K抗原在血清學分型上無意義，但可阻止O抗原與相應抗血清的凝集反應。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；型特異性抗原的特異性高，用物區別菌型。根據志賀氏菌抗原構造的不同，可分為四群48個血清型（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氏志賀氏菌	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。不發酵甘露醇。有12個血清型，其中8型又分為三個亞型。

（2）B群：又稱福氏志賀氏菌（Sh.flexneri），通稱福氏痢疾桿菌。發酵甘露醇。有15個血清型（含亞型及變種），抗原構造復雜，有群抗原和型抗原。根據型抗原的不同，分為6型，又根據群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。發酵甘露醇，有18個血清型，各型間無交叉反應。

（4）D群：又稱宋內氏志賀氏菌（Sh.sonnei），通稱宋內氏痢疾桿菌。發酵甘露醇，并遲緩發酵乳糖，一般需要3～4天。只有一個血清型。有兩個變異相，即Ⅰ相和Ⅱ相；Ⅰ相為S型，Ⅱ相為R型。

根據志賀氏菌的菌型分布調查，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型的細菌性痢疾已發展為世界性流行趨勢，我國至少在10個省、區發生了不同規模流行。了解菌群分布與菌型變遷情況，對制備菌苗，預防菌痢具有重大意義。

（五）抵抗力

本菌對理化因素的抵抗力較其他腸道桿菌為弱。對酸敏感，在外界環境中的抵抗力能以宋內氏菌最強，福氏菌次之，志賀氏菌最弱。一般56～60℃經10分鐘即被殺死。在37℃水中存活20天，在冰塊中存活96天，蠅腸內可存活9～10天，對化學消毒劑敏感，1%石碳酸15～30分鐘死亡。

（六）變異

1．S-R型變異：宋內氏痢疾桿菌易為R型。當菌落變異時，常伴有生化反應、抗原構造和致病性的改變。

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．營養缺陷型變異：南斯拉夫Mel（1963年）首創的依賴鏈霉素的志賀氏菌株（依鏈株，Sd），作為口服菌苗可預防志賀氏菌痢疾。

二、致病性與免疫性

（一）致病物質

1．侵襲力：志賀氏菌的菌毛能粘附于回腸末端和結腸粘膜的上皮細菌表面，繼而在侵襲蛋白作用下穿入上皮細胞內，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。

2．內毒素：各型痢疾桿菌都具有強烈的內毒素。內毒素作用于腸壁，使其通透性增高，促進內毒素吸收，引起發熱，神志障礙，甚至中毒性休克等。內毒素能破壞粘膜，形成炎癥、潰湯，出現典型的膿血粘液便。內毒素還作用于腸壁植物神經系統，至腸功能紊亂、腸蠕動失調和氫攣，尤其直腸括約肌痙攣最為明顯，出現腹痛、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型菌株還可產生外毒素，稱志賀氏毒素。為蛋白質，不耐熱，75～80℃1小時被破壞。該毒素具有三種生物活性：①神經毒性，將毒素注射家兔或小鼠，作用于中樞神經系統，引起四肢麻痹、死亡；②細胞毒性，對人肝細胞、猴腎細胞和HeLa細胞均有毒性；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的水樣腹瀉。

(二)所致疾病

細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、飲水等經口感染。人類對志賀氏菌易感，10～200個細菌可使10～50%志愿者致病。一般說來，志賀氏菌所致菌痢的病情較重；宋內氏菌引起的癥狀較輕；福氏菌介于二者之間，但排菌時間長，易轉為慢性。

1．急性細菌性痢疾：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。發病急，常在腹痛、腹瀉未出現，呈現嚴重的全身中毒癥狀。

2．慢性細菌性痢疾：急性菌痢治療不徹底，或機體抵抗力低、營養不良或伴有其他慢性病時，易轉為慢性。病程多在二個月以上，遷延不愈或時愈時發。

部分患者可成為帶菌者，帶菌者不能從事飲食業、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。機體對菌痢的免疫主要依靠腸道的局部免疫，即腸道粘膜細胞吞噬能力的增強和SlgA的作用。SlgA可阻止痢疾桿菌粘附到腸粘膜上皮細胞表面，病后三天左右即出現，但維持時間短，由于痢疾桿菌不侵入血液，故血清型抗體（lgM、lgG）不能發揮作用。