第一节 常见病原性细菌
一、球菌
球菌是细菌中的一大类。对人类有致病性的病原性球菌主要引起化脓性炎症，又称为化脓性球菌，其中革兰阳性菌主要包括葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌；革兰阴性菌包括脑膜炎球菌和淋球菌等。
（一）葡萄球菌
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葡萄球菌是最常见的化脓性球菌，是医院交叉感染的重要来源。
1．生物学性状
（1）形态染色 球形或稍呈椭园形，排列成葡萄状，故名。无鞭毛，无芽胞，除少数菌株外一般不形成荚膜。易被常用的碱性染料着色，革兰染色为阳性。（图7-12）
| 图7-12黄色葡萄球菌电镜图 |
（2）培养特性 营养要求不高，在普通培养基上生长良好，在含有血液和葡萄糖的培养基中生长更佳。需氧或兼性厌氧，少数专性厌氧。葡萄球菌有的菌株在血琼脂平板上的菌落周围形成明显的透明溶血环（β溶血），也有不发生溶血者。溶血性菌株大多具有致病性。致病性菌株在20%～30%C02的气体中孵育，产生毒素最佳。
（3）分类 根据生化反应和产生色素不同，可分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌三种。其中金黄色葡萄球菌多为致病菌，表皮葡萄球菌偶尔致病，腐生葡萄球菌一般不致病。此外，根据有无凝固酶，也可将葡萄球菌分为凝固酶阳性菌株和凝固酶阴性菌株两大类。过去认为凝固酶阳性株有致病性，阴性株不致病；但近年来发现后者亦可致病。
（4）抵抗力 是无芽胞菌中抵抗力最强的一种。加热80℃30min才被杀死。耐干燥。对青霉素、红霉素敏感，但目前该菌耐药现象非常严重，给临床治疗带来一定困难。
2．致病性与免疫性
金黄色葡萄球菌能产生多种毒素与酶，如血浆凝固酶、葡萄球菌溶血素、杀白细胞素等。临床分离的金黄色葡萄球菌，近50%产生肠毒素。这些因素与其致病性相关。
所致疾病主要包括:
（1）化脓性炎症 如毛囊炎、蜂窝组织炎、伤口化脓、肺炎、脑膜炎等皮肤软组织和内脏器官的局部感染。葡萄球菌进入血流，可导致全身感染，如败血症、脓毒血症等。
（2）食物中毒 进食含肠毒素食物后1小时～6小时即可出现症状，先有恶心、呕吐、上腹痛，继以腹泻。呕吐最为突出。大多数病人于数小时至1日内恢复。
（3）假膜性肠炎 本质是一种菌群失调性肠炎，病理特点是肠粘膜被一层炎性假膜所覆盖，该假膜由炎性渗出物、肠粘膜坏死块和细菌组成。人群中约10%～15%有少量金葡菌寄居于肠道，当优势菌如脆弱类杆菌、大肠肝菌等因抗菌药物的应用而被抑制或杀灭后，耐药的金葡菌就乘机繁殖而产生毒素，引起以腹泻为主的临床症状。
（4）烫伤样皮肤综合征：由表皮剥脱毒素引起。开始皮肤有红斑，1天～2天表皮起皱继而出现大疱，最后表皮上层脱落。（图7-13）
| 图7-13金黄色葡萄球菌引起的烫伤样皮肤综合征 |
（5）毒性休克综合征：主要由TSST-l引起。主要表现为急性高热，低血压、猩红热样皮疹伴脱屑，严重时出现休克，有些病人还出现呕吐、腹泻、肌痛等症状。
人类对致病性葡萄球菌有一定的天然免疫力。只有当皮肤粘膜受创伤后，或机体免疫力降低时，才易引起感染。患病后所获免疫力不强，难以防止再次感染。
3．防治原则
加强卫生宣传教育，讲究个人卫生，皮肤创伤应及时处理，合理用药，避免滥用抗生素。目前由于抗生素的广泛应用，耐药株日益增多。因此，及时选用适当的抗生素非常重要，必须根据药物敏感试验结果，选用敏感抗菌药物。
（二）链球菌
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链球菌属 (Streptococcus) 细菌是化脓性球菌中的另一大类常见细菌，为链状或个别种成双排列的革兰阳性球菌。广泛分布于自然界、人及动物粪便和健康人鼻咽部，大多数不致病。链球菌引起人类的疾病主要有各种化脓性炎症、猩红热、新生儿败血症、细菌性心内膜炎以及风湿热、肾小球肾炎等超敏反应性疾病。
1．生物学性状
（1）形态染色 球形或卵圆形，呈链状排列，链的长短与菌种和生长环境有关，在液体培养基中形成的链状排列常比取材于固体培养基上者长。幼龄培养物大多可见到透明质酸形成的荚膜。无芽胞，无鞭毛，革兰染色阳性。（图7-14）
| 图7-14 链球菌的排列 |
（2）培养特性 需氧或兼性厌氧，有些为厌氧菌。营养要求较高。普通培养基中需加有血液、血清、葡萄糖等才能生长。在血琼脂平板上，形成灰白色、表面光滑、边缘整齐、直径0.5mm～0.75mm的细小菌落。不同菌株溶血不一。
（3）分类 主要有三种分类方法：
根据溶血现象分类 分甲型溶血性链球菌、乙型溶血性链球菌和丙型链球菌三类。
根据抗原结构分类 按多糖抗原（C抗原）不同可分类A、B、C、D、E、F、G、H、K、L、M、N、O、P、Q、R、S、T等, 近年又增加U、V族。对人致病的90%属于A族。
根据对氧需求分类 可分为需氧、兼性厌氧和厌氧三大类链球菌。
（4）抵抗力 抵抗力不强，55℃可杀死大部分链球菌，对一般消毒剂敏感对青霉素、红霉素、氯霉素、四环素等均敏感，耐药性低。
2．致疾性与免疫性
A族链球菌有较强的侵袭力，可产生多种侵袭酶和外毒素，如M蛋白、脂磷壁酸（LTA）、透明质酸酶、链激酶、链道酶、链球菌溶血素及致热外毒素等。
链球菌所致疾病可分为化脓性、中毒性和变态反应三类。
（1）化脓性炎症 如疖痈、蜂窝组织炎、丹毒、淋巴管炎，淋巴腺炎等皮肤及皮下组织化脓性炎症，急性扁桃腺炎、咽峡炎、气管炎、肺炎等呼吸道感染，及败血症等全身感染。
（2）猩红热 由产生致热外毒素的A族链球菌所致的急性呼吸道传染病，常见于儿童
（3）变态反应疾病 某些型别A族链球菌感染后患者可发生风湿热或急性肾小球肾炎等变态反应性疾病。
A族链球菌感染后，可产生特异免疫，主要是M蛋白的抗体。猩红热病后可产生对同型红疹毒素的抗体，建立同型抗毒素免疫。
3．防治原则
链球菌主要通过飞沫传染，应对病人和带菌者及时治疗，以减少传染源。空气、器械、敷料等注意消毒。对急性咽峡炎和扁桃体炎患者，尤其是儿童，须治疗彻底，防止变态反应疾病的发生。治疗药物首选青霉素G，并做好药物敏感试验。预防感冒，避免链球菌感染，对减少风湿热和肾小球肾炎等超敏反应性疾病的发生有较好效果。
（三）肺炎链球菌
肺炎链球菌 (S．pneumoniae)，俗称肺炎球菌 (pneumococcus)。经常寄居于正常人的鼻咽腔中，多数不致病或致病力弱，仅少数有致病力，是细菌性肺炎的主要病原菌。
1.生物学性状
肺炎链球菌为革兰阳性球菌，菌体呈矛头状，多成双排列，宽端相对，尖端向外（图7-16）。无鞭毛、无芽胞。在机体内或含血清培养基中能形成荚膜（图7-15）。营养要求较高，在含有血液或血清的培养基中才能生长。在血平板上的菌落细小、灰白色、圆形略扁、半透明，有草绿色α溶血环。与甲型溶血性链球菌很相似。肺炎链球菌对葡萄糖、麦芽糖、乳糖、蔗糖等分解，产酸不产气。胆汁溶菌阳性。甲型溶血性链球菌的胆汁溶菌试验为阴性。
| 图7-15 肺炎链球菌扫描电镜图 |
| 图7-16 肺炎链球菌的荚膜 |
2．致病性与免疫性
肺炎链球菌致病物质有（1）荚膜；（2）肺炎链球菌溶素O；（3）脂磷壁酸；（4）神经氨酸酶。肺炎链球菌主要引起人类大叶性肺炎。肺炎链球菌感染后，可以建立较牢固的型特异性免疫，故同型病菌的二次感染少见。
3．微生物学检查
痰、脓或脑脊液沉淀物，可作涂片并革兰染色后镜检。如发现典型的革兰阳性具有荚膜的双球菌存在，即可作初步诊断。痰或脓液直接划种于血琼脂乎板上，37℃孵育24h后，挑取溶血的可疑菌落作鉴定。肺炎链球菌的鉴定，主要应与甲型溶血性链球菌鉴别。其中以胆汁溶菌试验、菊糖发酵和奥普托辛试验最为常用。
4．防治原则
近年来，国外研制多价肺炎链球菌荚膜多糖疫苗以预防儿童、老人和慢性病患者等肺炎链球菌性肺炎、败血症、脑膜炎等，有较好效果。
（四）脑膜炎球菌
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脑膜炎球菌 (meningococcus)，是流行性脑脊膜炎 (流脑) 的病原菌。
1.生物学性状
脑膜炎球菌为革兰阴性双球菌（图7-17）。培养条件要求较高，需在含有血清或血液的培养基上方能生长，如经加热80℃以上的血液琼脂培养基（称为巧克力血液培养基）。本菌为专性需氧菌，但初次培养时，在5%～10%CO2环境中生长最旺盛，37℃孵育24h后，形成直径1.0mm～1.5mm的无色、圆形、光滑、透明，似露滴状的菌落。在血琼脂平板上不溶血。在血清肉汤中呈混浊生长。产生自溶，人工培养物如不及时转种，超过48h常死亡。
本菌抵抗力弱，对寒冷、日光、热力、干燥、紫外线及一般消毒剂均敏感。对磺胺、青霉素、链毒素、金霉素均敏感，但容易产生耐药性。
| 图7-17 脑膜炎球菌的显微镜下形态 |
2．致病性与免疫性
脑膜炎球菌的主要致病物质为荚膜、菌毛、内毒素。
本菌经飞沫传染，也可通过接触病人呼吸道分泌物污染的物品而感染。本菌通常寄居于正常人鼻咽腔，但带菌者90%并不发病，少数引起鼻咽炎，严重者造成菌血症，仅1%～2%的人，经血流或淋巴到达脑脊髓膜而引起化脓性脑脊髓膜炎。带菌者和病人是传染源。
成人对脑膜炎球菌有较强免疫力，感染后仅1％～2%的表现脑膜炎。儿童免疫力较弱，感染后发病率较高。病后可获得较牢固免疫力，很少再感染。
3．微生物学检查
可采取瘀斑中血液、外周血液或脑脊液送检。标本要注意保温，防日光照射，及时送检。
（1）直接染色镜检
取脑脊液标本，离心取沉淀物制备涂片，用革兰染色或美兰染色，镜检，在多形核细胞中找到革兰阴性肾形双球菌，结合临床症状即可确诊。（图7-18）
| 图7-18脑脊液中见革兰阴性肾形双球菌，提示为脑膜炎球菌 |
（2）分离培养
对无菌采取的瘀血斑、脑脊液或带菌者的鼻咽拭子接种于巧克力血平板，于5%％～10%CO2环境下，培养18～24小时，观察结果。
4．防治原则
对易感儿童注射纯化流脑群特异性多糖菌苗，进行特异预防。流行期间可口服磺胺药物预防。治疗流脑首选磺胺，也可用青霉素、氯霉素或氨苄青霉素。
（五）淋球菌
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淋球菌 (gonococcus)，是人类淋病的病原菌，主要引起人类泌尿生殖系统粘膜的急性或慢性化脓性感染。淋球菌为严格的人体寄生菌，常存在于急性尿道炎与阴道炎的脓性分泌物的白细胞中，生物学性状类似于脑膜炎球菌。
淋球菌形态与脑膜炎奈瑟菌相似，直径0.6um～0.8um。常成双排列，两菌接触面平坦，似一对咖啡豆。脓汁标本中，大多数淋病奈瑟菌常位于中性粒细胞内。但慢性淋病病人的淋病奈瑟菌多分布在细胞外。无芽胞。无鞭毛。有荚膜和菌毛。革兰染色呈阴性，用碱性美蓝液染色时，菌体呈深蓝色。淋球菌培养专性需氧，初次分离培养时须供给5%CO2。营养要求高，巧克力(色) 血琼脂平板是适宜培养基。最适生长温度为35℃～36℃，孵育48h后，形成凸起、圆形、灰白色、直径0.5mm～1.0mm的光滑型菌落。
人类是淋球菌唯一的自然宿主。淋球菌主要由性接触而传播，侵入泌尿生殖系统繁殖，引起化脓性感染，称为淋病。男性表现为尿道炎，女性引起尿道炎和子宫颈炎。淋球菌的致病机理复杂，其毒力与菌毛、荚膜、脂多糖和外膜蛋白的某些成份有关。如治疗不彻底，可扩散至生殖系统。胎儿可经产道感染造成新生儿淋病性急性结膜炎，又称为脓漏眼。
人类对淋球菌无自然免疫力，均易感，病后免疫力不强，不能防止再感染。
微生物学检查主要是采取尿道脓性分泌物涂片，革兰染色镜检，如在中性粒细胞中发现革兰阴性双球菌，就有诊断价值，必要时进行分离培养（图7-19）。对患者应早期用药，彻底治疗。淋病是一种性传播疾病，因而是一个社会问题。成人淋病基本上是通过性交传染，污染的毛巾、衣裤、被褥等也起一定传播作用。开展防治性病的知识教育以及防止不正当的两性关系是非常重要的环节。
| 图7-19淋病患者尿道脓性分泌物涂片、镜检、中性粒细胞中发现革兰阴性双球菌 |
二、肠道杆菌
肠道杆菌是指一大群主要寄居在人和动物肠道的革兰阴性杆菌，大多数为肠道正常菌群成分，少数为病原菌，如伤寒杆菌、痢疾杆菌等。肠道杆菌均为革兰阴性短小杆菌，形态染色无法区别。但肠道杆菌对糖和蛋白质的分解能力差异较大，可用来鉴别细菌。如大肠杆菌等可发酵乳糖产气产酸，而伤寒杆菌、痢疾杆菌等致病菌不发酵乳糖。乳糖发酵实验常用来区别肠道致病菌和非致病菌。
（一）埃希菌属
埃希菌属 (Escherichia)有5个种，其中大肠埃希菌 ( E．coli ) 是最常见的临床分离菌。大肠埃希菌，俗称大肠杆菌。大肠杆菌为人和动物肠道中的正常菌群，寄居在肠道中，对机体有益，因其能合成维生素B和K，供机体利用，在正常情况下能阻止外来致病菌（如痢疾杆菌）及腐生菌的繁殖，减少对机体的危害。婴儿出生后数小时就进入肠道，并终生伴随。当宿主免疫力下降或菌侵入肠外组织或器官，可引起肠外感染。有些特殊菌株能导致腹泻。
大肠埃希菌在环境卫生和食品卫生学中，常用作被粪便污染的检测指标。在分子生物学和基因工程研究中，大肠埃希菌是重要的实验材料。
1．生物学性状
大小0.4μm～0.7μm×lμm～3μm (图7-20)。多数菌株有周身鞭毛。有普通菌毛和性菌毛。肠外感染菌株常有多糖包膜 (微荚膜)。有些菌株在血琼脂平板上呈β溶血。能发酵葡萄糖等多种糖类，产酸并产气。发酵乳糖，可同沙门菌、志贺菌等区别。大肠埃希菌抗原主要有O、H和K三种。
| 图7-20大肠杆菌,革兰阴性杆菌 |
2．致病性和免疫性
但当机体抵抗力下降或易位侵入肠外组织时，大肠杆菌便成为条件致病菌，引起化脓性炎症，如腹膜炎、肾盂肾炎、膀胱炎、阑尾炎等，严重者引起败血症.某些血清型可引起人类腹泻。
3．微生物学检查
肠外感染采取中段尿、血液、脓液、脑脊液等；腹泻则取粪便。我国卫生标准：每毫升饮用水中所含细菌总数不超过100个，每升饮用水中所含大肠菌群数不超过3个。
(1)肠外感染。
1）涂片染色检查：除血液标本外，均需作涂片染色检查。脓、痰、分泌物可直接涂片，革兰染色后镜检。尿液和其它液体先低速离心，再取沉淀物作涂片。
2）分离培养：血液接种肉汤增菌，待生长后再移种血琼脂平板。体液标本的离心沉淀物和其它标本直接划线分离于血琼脂平板。35℃～37℃孵育18h～24h后观察菌落形态。
3）鉴定：最后鉴定根据系列生化反应。尿路感染尚需计数菌落量，每ml≥10万才有诊断价值。
(2)肠内感染 将粪便标本接种于鉴别培养基，挑选可疑菌落并鉴定为大肠埃希菌后，再分别检测不同类型致腹泻大肠埃希菌的肠毒素、毒力因子和血清型等特征。
4．防治原则
在家畜中，用菌毛疫苗防治新生畜崽腹泻已获得成功。
加热不彻底而被牛粪污染的牛肉、牛奶、果汁等都可能罹患出血性结肠炎。
（二）沙门菌属
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沙门菌属细菌的血清型在2000种以上，但对人致病的只是少数，例如引起肠热症的伤寒、副伤寒的沙门菌。其他对动物的致病，有些沙门菌偶可传染给人，引起食物中毒或败血症，如鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌、鸭沙门菌、猪霍乱沙门菌等十余种。
1．生物学性状
沙门菌多有鞭毛和菌毛，无荚膜。营养要求不高，生化反应活跃，对本菌属细菌的鉴定有重要意义。
抗原结构复杂，主要有菌体抗原（O抗原）和鞭毛抗原（H抗原）。O抗原为细胞壁脂多糖，特异性低，有的 O抗原成分为某些细菌所共有。H 抗原为蛋白质, 特异性高。O抗原刺激机体产生IgM抗体，H抗原刺激机体主要产生IgG抗体。
2．致病性和免疫性
沙门菌的致病物质主要是侵袭力和内毒素，少数可产生肠毒素。人类沙门菌感染主要有3种类型：
（1）肠热症 是伤寒病和副伤寒病的总称，主要由伤寒杆菌和甲、乙、丙型副伤寒杆菌引起。伤寒杆菌随食物经口感染并进入血流，形成菌血症。病人持续高热，相对缓脉，肝脾肿大及全身中毒症状，部分病例皮肤出现玫瑰疹。在疾病晚期，可在肠壁组织引发Ⅳ型超敏反应。
典型伤寒病病程较长（3周～4周），副伤寒病与伤寒病症状相似，但一般较轻，病程较短，约1周～3周即愈。伤寒或副伤寒病后有牢固的细胞免疫，很少再感染。血循环中IgM、IgG抗体对胞内寄生菌无免疫作用。
（2）急性肠炎(食物中毒) 是最常见的沙门菌感染，多由鼠伤寒杆菌、猪霍乱杆菌、肠炎杆菌等引起。
（3）败血症 常由猪霍乱杆菌、丙型副伤寒杆菌、鼠伤寒杆菌、肠炎杆菌等引起。
（4）无症状带菌者 约有l%～5%伤寒或副伤寒患者，在症状消失后1年仍可在其粪便中检出有相应沙门菌。这些菌留在胆囊中，成为人类伤寒和副伤寒病原菌的储存场所。其他沙门菌的带菌者很少，不到1%，故在人类的感染中不是主要的传染源。
3．微生物学检查
根据伤寒病的病程采取不同标本，通常第1周～2周取血液，第2周～3周取粪便或尿液。急性肠炎取患者吐泻物和剩余食物。败血症取血液作培养。主要检查方法为:
（1）分离培养与鉴定 血液和骨髓液需要增菌，然后再划种于血琼脂平板；粪便和经离心的尿沉淀物等直接接种于肠道鉴别培养基或SS (Salmonella-Shigella) 选择培养基。37℃孵育24h后，挑取无色半透明的乳糖不发酵菌落接种至双糖或三糖铁培养基。若疑为沙门菌，再继续作系列生化反应，并用沙门菌多价抗血清作玻片凝集试验予以确定。
（2）血清学试验（肥达反应） 肥达试验是用已知伤寒沙门菌菌体 (O) 抗原和鞭毛 (H) 抗原，以及引起副伤寒的甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌和希氏沙门菌H抗原的诊断菌液与受检血清作试管或微孔板凝集试验，测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验。
肥达试验结果判断。
1)．正常值 人们因沙门菌隐性感染或预防接种，血清中可含有一定量的有关抗体，且其效价随地区而有差异。一般是伤寒沙门菌O凝集效价≥1:80，H凝集效价≥1:160，引起副伤寒的沙门菌H凝集效价≥1:80时才有诊断价值。
2)．动态观察 有时单次效价增高不能定论，可在病程中逐周复查。若效价逐次递增或恢复期效价比初次≥4倍者始有意义。
3)．O与H抗体的诊断意义 患伤寒或副伤寒后，O与H在体内的消长情况不同。IgM类O抗体出现较早，持续约半年，消退后不易受非伤寒沙门菌等病原体的非特异刺激而重现。IgG类H抗体则出现较晚，持续时间长达数年，消失后易受非特异性病原刺激而能短暂地重新出现。因此，O、H凝集效价均超过正常值，则肠热症的可能性大；如两者均低，患病可能性小；若O不高H高，有可能是预防接种或非特异性回忆反应；如O高H不高，则可能是感染早期或与伤寒沙门菌O抗原有交叉反应的其他沙门菌 (如肠炎沙门菌) 感染。用已知的伤寒杆菌O、H抗原和甲、乙型副伤寒杆菌的H抗原与待检血作定量凝集试验。根据抗体含量多少及其增长情况，辅助临床诊断肠热症。
4．防治原则
现已有口服减毒活疫苗，免疫效果显著。
治疗药物首选氯霉素，对氯霉素耐药者可用氨苄青霉素。
（三）志贺菌属
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志贺菌属 (Shigella) 是人类细菌性痢疾最为常见的病原菌，俗称痢疾杆菌 (dysentery bacterium)。痢疾杆菌无鞭毛和荚膜，有菌毛。根据菌体O抗原和生化反应不同，志贺菌属分为4群、40多个血清型。
本属菌抵抗力较其他肠道杆菌弱。56℃10min即被杀死。对酸敏感，在粪便中数小时内死亡，故采集痢疾病人粪便标本作分离培养时，应立即送检。
细菌性痢疾传染源为病人和带菌者，经消化道感染。致病因素主要是菌毛和内毒素。有些痢疾杆菌可产生外毒素。志贺菌感染有急性和慢性两种类型，病程在两个月以上者属慢性。急性细菌性痢疾常有发热、腹痛、里急后重等症状，并脓血粘液便。若及时治疗，预后良好。如治疗不彻底，可转为慢性。症状不典型者，易被误诊，影响治疗而造成慢性和带菌。急性感染中有一种中毒性痢疾，以小儿为多见。无明显的消化道症状，主要表现为全身中毒状。此因其内毒素致使微血管痉挛、缺血和缺氧，导致DIC、多器官功能衰竭、脑水肿，死亡率高。各型志贺菌都有可能引起。
痢疾病后免疫力弱，各型间无交叉免疫，故常有再感染发生。
三、弧菌
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弧菌属广泛分布于自然界,尤以水中为多，有100多种。主要致病菌为霍乱弧菌和副溶血弧菌。前者引起霍乱；后者引起食物中毒，常由进食被该菌污染的海产品及盐渍食物引起。
霍乱为烈性肠道传染病，在人类历史上共发生过七次世界性大流行，属于国际检疫传染病。
1．生物学性状
霍乱弧菌为革兰阴性菌，菌体弯曲呈弧状或逗点状，一端有单根鞭毛和菌毛，无荚膜与芽胞（图7-21）。取霍乱病人米泔水样粪便作活菌悬滴观察，可见细菌运动极为活泼，呈流星穿梭运动。营养要求不高，在pH8.8～9.0的碱性蛋白胨水或平板中生长良好，常用碱性蛋白胨水作为选择性增殖霍乱弧菌的培养基。
| 图7-21霍乱弧菌，革兰染色，革兰阴性菌，菌体弯曲呈弧状或逗点状 |
2．致病性和免疫性
人类在自然情况下是霍乱弧菌的唯一易感者，主要通过污染的水源或饮食物经口传染。霍乱弧菌进入小肠后，在肠粘膜表面迅速繁殖，经过短暂的潜伏期后便急骤发病。该菌不侵入肠上皮细胞和肠腺，也不侵入血流，仅在局部繁殖和产生霍乱肠毒素，作用于粘膜上皮细胞与肠腺，使肠液过度分泌，从而患者出现上吐下泻，泻出物呈“米泔水” 样并含大量弧菌。由于大量脱水和失盐，可发生代谢性酸中毒，血循环衰竭，甚至休克或死亡。（图7-22）
病后可获得牢固的免疫力，再感染者少见。
| 图7-22霍乱弧菌附着在肠上皮上的扫描电镜图 |
3．微生物学检查
霍乱流行迅速，死亡率高，危害极大，因此早期迅速和正确的诊断，对治疗和预防本病的蔓延有重大意义。
主要方法是采取病人“米泔水” 样大便或呕吐物直接镜检（涂片染色及悬滴法检查），观察细菌形态、动力特征。同时可将标本接种至碱性蛋白胨水，37℃培养6小时～8小时后，取生长物作形态观察，并转种于碱性蛋白胨平板作分离培养，取可疑菌落作生化反应及型别鉴定。
4．防治原则
做好检疫工作，严防本菌传入；加强水、粪管理，注意饮食卫生；对病人及时、足量补充液体和电解质是治疗霍乱的关键，同时使用抗菌药物，如氯霉素、链霉素、复方SMZ-TMP等。
四、厌氧性细菌
厌氧性细菌种类繁多、专性厌氧，必须在无氧环境中才能生长。
（一）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。革兰染色阳性，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。
1．破伤风梭菌
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破伤风梭菌(C．tetani) 是破伤风的病原菌，为外源性感染。当机体受到外伤，创口被污染，或分娩时使用不洁器械剪断脐带等，本菌均可侵入，发芽繁殖，释放毒素。发病后机体呈强直性痉挛、抽搐，可因窒息或呼吸衰竭死亡。
（1）生物学性状 破伤风梭菌菌体细长，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（图7-23）。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。对青霉素敏感，磺胺类有抑菌作用。
| 图7-23破伤风梭菌芽胞，透视电镜。 ╳21 000 |
（2）致病性 破伤风梭菌芽胞广泛分布于自然界中，可由伤口侵入人体。但破伤风梭菌是厌氧菌，在一般伤口中不能生长，伤口的厌氧环境是破伤风梭菌感染的重要条件。窄而深的伤口（如刺伤），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，均易造成厌氧环境，有利于破伤风杆菌生长。
破伤风梭菌的致病物质为外毒素，即破伤风痉挛毒素。该毒素的毒性非常强烈，仅次于肉毒毒素。破伤风痉挛毒素在局部产生后，通过运动终板吸收进入神经组织。毒素能与神经组织中的神经节苷脂结合，封闭脊髓抑制性突触末端，阻止释放抑制性介质（甘氨酸和γ氨基丁酸），从而破坏上下神经元间的正常抑制性冲动的传递，受刺激时伸肌和屈肌同时强烈收缩，肌肉强直痉挛，造成牙关紧闭，角弓反张等特殊症状。病人可因窒息而死。（图7-24；图7-25）
| 图7-24破伤风痉挛毒素的作用机制 |
| 图7-25破伤风的体征，牙关紧闭，角弓反张 |
（3）微生物学检查法 伤口直接涂片镜检和病菌分离培养阳性率很低，故一般不进行。典型的症状和病史即可作出诊断。
（4）防治原则 接种精制破伤风类毒素，儿童则注射百白破混合疫苗，建立基础免疫；感染后注射破伤风抗毒素（TAT）紧急预防，同时注射类毒素加强免疫；对病人应早期足量注射破伤风抗毒素, 如果应用的TAT是经免疫马匹所获得的马血清纯化制剂, 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。同时使用大剂量的青毒素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。
2．产气荚膜梭菌
产气荚膜梭菌为革兰阳性粗大梭菌，芽胞呈卵圆形，芽胞宽度不比菌体大，位于中央或末次端（图7-26）。有荚膜，无鞭毛，不能运动。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，管内气体常将覆盖在液体上的凡士林层向上推挤，称为“汹涌发酵”，是本菌的特点。（图7-27）
产气荚膜梭菌既能产生多种毒性强烈的外毒素，又有多种侵袭性酶，如卵磷脂酶、纤维蛋白酶、透明质酸酶、胶原酶和DNA酶等，并有荚膜，构成强大的侵袭力，引起感染致病。
气性坏疽为本菌所引起主要疾病。气性坏疽常为混合感染，以产气荚膜梭菌为最多见。某些菌株能产生肠毒素，进食其污染的食物后，可引起食物中毒。有的型别产气荚膜梭菌可引起急性坏死性肠炎。
目前尚缺乏有效的预防制剂。预防的办法主要是早期扩创，清洁伤口，局部用双氧水冲洗，以破坏厌氧环境。早期应用多价抗毒素，配合手术、抗生素、高压氧及支持疗法等。
| 图7-26产气荚膜梭菌 ╳800 |
| 图7-27产气荚膜梭菌在牛乳培养基中“汹涌发酵” |
3．肉毒梭菌
肉毒梭菌为革兰阳性粗大杆菌。有周身鞭毛，无荚膜。芽胞椭圆形，大于菌体，位于次极端，使菌体似网球拍状。芽胞抵抗力甚强。（图7-28）
| 图7-28 肉毒梭菌革兰染色 |
肉毒梭菌的外毒素是已知毒素中最强的一种，纯化的肉毒毒素1mg能杀死2 000万只小鼠。根据毒素抗原性不同，可分为7个型，各型毒性只能被相应的抗毒素所中和。人类发生肉毒中毒，主要由于豆类、肉类、腊肠及罐头食品等被肉毒梭菌或芽胞污染，在厌氧条件下繁殖产生外毒素，被人食入所引起。内毒毒素是一种嗜神经毒素，肉毒中毒表现为全身无力、视力模糊不清、吞咽及呼吸困难，严重者可因呼吸衰竭或心力衰竭而死亡。
一岁以下儿童食用被肉毒梭菌污染的食品（如蜂蜜）后，可引起婴儿食物中毒（婴儿肉毒病），表现为便秘、吮乳无力、吞咽困难，眼睑下垂，全身肌张力减退。严重者因呼吸肌麻痹而造成婴儿猝死。
诊断的依据主要是细菌培养和小白鼠试验检测毒素，标本为食物和呕吐物。
预防本病主要是加强食品卫生管理，多价抗毒素血清可作紧急预防和治疗。
（二）无芽胞厌氧菌
无芽胞厌氧菌种类繁多，包括革兰染色阳性及阴性的杆菌和球菌。主要存在于人体及动物体内，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，但在下述条件下可引起内源性感染：1.因手术、拔牙、肠穿孔等原因，使屏障作用受损，致细菌侵入非正常寄居部位。2.长期应用抗生素治疗使正常菌群失调。3.机体免疫力减退。4.局部组织供血不足、组织坏死、或有异物及需氧菌混合感染，形成局部组织厌氧微环境。
无芽胞厌氧菌因细菌的种类不同其致病物质也不完全相同，且感染往往无特定的病型，常引起局部的炎症、脓疡和组织坏死等，并可累及全身个部位，如中耳炎、鼻窦炎、牙周脓肿、坏死性肺炎、肺脓疡、腹膜炎、阑尾炎、盆腔脓肿、子宫内膜炎、骨髓炎、败血症、脑脓疡等。在此类感染中，往往同时存在有几种厌氧菌，亦还可能在需氧或兼性厌氧菌。应结合病情和标本中出现的优势菌做出厌氧感染的判断。
对无芽胞厌氧菌感染，尚无特异有效的预防方法。外科清创引流是预防厌氧菌感染的一个重要措施。
五、结核杆菌
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结核分枝杆菌（M．tuberculosis），俗称结核杆菌，是引起结核病的病原菌。可侵犯全身各器官，但以肺结核为最多见。结核病至今仍为重要的传染病。估计世界人口中1/3感染结核分枝杆菌。
1．生物学性状
（1）形态染色 结核杆菌细长略弯曲，呈单个或分枝状排列，无荚膜、无鞭毛、无芽胞。分枝杆菌一般用齐尼（Ziehl-Neelsen）抗酸染色法，以5%石炭酸复红加温染色后可以染上，但用3%盐酸乙醇不易脱色。若再加用美蓝复染，则分枝杆菌呈红色，而其他细菌和背景中的物质为蓝色。（图7-29）
| 图7-29 结核杆菌，齐尼（Ziehl-Neelsen）抗酸染色 |
（2）培养特性 专性需氧，营养要求高，常用罗氏培养基培养，内含蛋黄、马铃薯、甘油和天门冬素等。孔雀绿可抑制杂菌生长，便于分离和长期培养。蛋黄含脂质生长因子，能刺激生长。最适pH 6.5～6.8，最适温度为37℃，生长缓慢，接种后培养3周～4周才出现肉眼可见的菌落。菌落呈颗粒、结节或花菜状，乳白色或米黄色，不透明。在液体培养基中可能由于接触营养面大，细菌生长较为迅速。一般l周～2周即可生长。临床标本检查液体培养比固体培养的附性率高数倍。（图7-30）
| 图7-30 结核杆菌在罗氏培养基培养生长特征 |
（3）抵抗力 结核杆菌对某些理化因子的抵抗力较强。在干痰中存活6～8个月，若粘附于尘埃上，保持传染性8天～10天。在3%HCl或4%NaOH溶液中能耐受30分钟，因而常以酸碱中和处理严重污染的检材，杀死杂菌和消化粘稠物质，提高检出率。但对湿热、紫外线、酒精的抵抗力弱。在液体中加热62℃～63℃15分钟，直射日光下2小时～3小时，75%酒精数分钟即死亡。
2．致病性与免疫性
（1）致病性 结核杆菌无内毒素，也不产生外毒素和侵袭性酶类，其致病作用主要靠菌体成份，特别是胞壁中所含的大量脂质，主要是磷脂、脂肪酸和蜡质。脂质含量与结核杆菌的毒力呈平行关系，含量愈高毒力愈强。此外，菌体内都含有数种蛋白质（如结核菌素）、多糖等成分也与其致病性相关。结核杆菌的致病作用可能是细菌在组织细胞内顽强增殖引起炎症反应，以及诱导机体产生迟发型变态反应性损伤有关。
结核杆菌可通过呼吸道、消化道和破损的皮肤粘膜进入机体，侵犯多种组织器官，引起相应器官结核病，其中以肺结核最常见。人类肺结核有两种表现类型：
1）原发感染 原发感染指首次感染结核杆菌，多见于儿童。机体对结核尚未建立特异性免疫力，多在肺部形成原发病灶。随着机体抗结核免疫力的建立，原发灶大多可纤维化和钙化而自愈。但原发灶内可长期潜伏少量结核杆菌，不断刺激机体强化已建立起的抗结核免疫力，也可作为以后内源性感染的来源。只有极少数免疫力低下者，结核杆菌可经淋巴、血流扩散至全身，导致全身粟粒性结核或结核性脑膜炎。
2）继发感染 继发感染也称原发后感染，多见于成年人。大多为内源性感染，极少由外源性感染所致。继发性感染的特点是病灶局限，一般不累及邻近的淋巴结，主要表现为慢性肉芽肿性炎症，形成结核结节，发生纤维化或干酪样坏死。病变常发生在肺尖部位。
（2）免疫性与变态反应 人类对结核杆菌的感染率很高，但发病率却较低，这表明人体有一定的抗结核免疫力。机体抗结核特异性免疫主要是细胞免疫，包括致敏的T淋巴细胞和被激活的巨噬细胞。在结核杆菌感染时，机体形成特异性细胞免疫的同时，也形成了对结核杆菌的迟发型变态反应。
（3）结核菌素试验 结核菌素试验是应用结核菌素进行皮肤试验来测定机体对结核分枝杆菌是否能引起超敏反应的一种试验。①结核菌素试剂 以往用旧结核菌素（old tuberculin，OT）。系将结核分枝杆菌接种于甘油肉汤培养基，培养4～8周后加热浓缩过滤制成。稀释2000倍，每0.1ml含5单位。目前都用纯蛋白衍化物（purified protein derivative，PPD）。PPD有二种：人结核分枝杆菌制成的PPD-C和卡介苗制成的BCG-PPD。每0.1ml含5单位。②试验方法与意义 常规试验分别取2种PPD 5 个单位注射两前臂皮内，48h～72h后红肿硬结超过5mm者为阳性，＞15mm为强阳注，对临床诊断有意义。若PPD-C侧红肿大于BCG-PPD侧为感染。反之，BCG-PPD侧大于PPD-C侧，可能系卡介苗接种所致。
此法可用检测可疑病人曾否感染结核菌，接种卡介苗后是否阳转以及检测机体细胞免疫功能。
3．微生物学检查
根据结核菌感染的类型采取适当标本，如痰液、脑脊液、尿、粪便和脓汁等。标本直接或浓缩集菌后，涂片作抗酸染色、镜检，结合临床作初步诊断。同时将标本处理后接种于固体培养基上， 37℃培养4周～6周后检查结果。根据培养特征、染色特性再作生化反应鉴定。必要时，做动物实验测定毒力。
4．防治原则
特异性预防结核病的有效措施是接种卡介苗（结核杆菌减毒活疫苗）。婴儿因免疫力低，为卡介苗接种的主要对象。6个月以内健康儿童可直接接种，较大儿童须作结核菌素试验，阴性者接种。
结核病的治疗常用的药物有异烟肼（INH）、链霉素、利福平等。
六、炭疽杆菌
炭疽杆菌为专性需氧的革兰阳性粗大杆菌，长4μm～10μm，宽1μm～1.5μm，两端平切，呈链状排列似竹节状。在机体内形成荚膜，无鞭毛。能产生卵圆形芽胞，位于菌体中央，比菌体宽度小。芽胞抵抗力强，在干燥皮革中存活数年，若污染牧场可保持传染性数十年之久。
该菌的致病因素是荚膜和外毒素。人类炭疽病由病畜传染，可通过直接接触、呼吸道和消化道途径分别导致皮肤炭疽、肺炭疽和肠炭疽三种临床类型。均可并发败血症，死亡率高。
本病的预防主要是防止在动物间传播，可用炭疽活疫苗对家畜接种。对病畜尸体要焚毁或深埋，严禁解剖。
