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临床微生物学检验技术实验指导
1.7.1.4 四、奈瑟菌属
四、奈瑟菌属

(一)临床意义

人体内有多种奈瑟菌寄生在鼻咽腔和口腔中,均为正常菌群中的成员,对人体不致病,多为定植的腐生菌。但淋病奈瑟菌、脑膜炎奈瑟菌对人致病。脑膜炎奈瑟菌能引起流行性脑脊髓膜炎,即流脑,于冬末春初发病,多为学龄儿童、青少年,侵袭性脑膜炎奈瑟菌感染多为新近感染,急性发病,可出现严重的临床症状如高热、头痛、明显脑膜刺激症状,甚至休克和DIC等;约半数患者出现皮下淤斑。脑膜炎奈瑟菌可寄居于人的鼻咽腔、口腔黏膜上,通过呼吸道分泌物或空气微粒传播。淋病奈瑟菌是引起淋病的病原菌,也可引起盆腔炎、结膜炎、口咽部和肛门直肠淋病,淋病奈瑟菌主要通过性接触传播,也可在分娩时通过产道感染新生儿。

(二)奈瑟菌属的检验程序

(1)脑膜炎奈瑟菌的检验程序见图5-7。对于不同的临床样本,分别采取相应的处理方式。

(2)淋病奈瑟菌检验程序见图5-8。对于不同的临床样本,分别采取相应的处理方式。

(三)目的要求

(1)掌握淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌所致疾病的特点和培养特性。

(2)掌握淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌的鉴定要点。

(四)器材与试剂

1.菌种 淋病奈瑟菌,脑膜炎奈瑟菌。

2.培养基 巧克力琼脂平板,血琼脂平板,中国蓝琼脂平板,葡萄糖发酵管,麦芽糖发酵管,蔗糖发酵管,硝酸盐培养基,DNA酶琼脂平板等。

图5-7 脑膜炎奈瑟菌检验程序

图5-8 淋病奈瑟菌检验程序

3.试剂 革兰染液,氧化酶试剂,硝酸盐还原试剂,1 mol/L盐酸等。

4.其他 二氧化碳培养箱、光学显微镜和油镜、载玻片、接种环、接种针、酒精灯、无菌棉拭子、无菌吸管、记号笔等。

(五)步骤与方法

1.分离培养 将上述样本以分区划线方式分别接种于血琼脂平板上、巧克力琼脂平板及中国蓝琼脂平板上,置于35℃、5%~10%二氧化碳培养箱中培养24~48 h,观察、记录细菌生长情况及菌落形态特征,有条件的情况下,可将两种菌落进行对比分析。

淋病奈瑟菌在巧克力琼脂平板上呈凸起、透明或半透明、露珠样或微呈灰白色、圆形、边缘稍有不整齐似要长角样、直径为0.5~1.0 mm的小菌落;在普通血琼脂平板上多生长不良;但可以在营养丰富的哥伦比亚血琼脂平板上生长良好,形态、大小与巧克力琼脂平板上所生长的菌落相似,见图5-9及文后彩图。淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌在中国蓝琼脂平板上不生长。

脑膜炎奈瑟菌在血琼脂平板上不溶血、不产生色素,在血琼脂平板和巧克力琼脂平板上培养24 h的菌落直径为1~2 mm,呈圆形、扁平、光滑湿润、透明或半透明、灰白色、边缘整齐的菌落,见图5-10及文后彩图;有荚膜的菌株菌落外观呈黏液样。

2.涂片染色镜检 将上述菌落涂片,革兰染色,油镜下观察细菌的染色性及形态特征并记录。淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌均为革兰阴性球菌,菌体呈肾形或咖啡豆形,成双排列,凹面相对。在急性感染的临床标本涂片染色中,可见淋病奈瑟菌或脑膜炎奈瑟菌多存在于吞噬细胞内,少数菌体也可在细胞外。淋病奈瑟菌在脓性分泌物中的菌体形态见图5-11。

图5-9 淋病奈瑟菌在营养丰富的哥伦比亚血琼脂平板上的菌落形态

图5-10 脑膜炎奈瑟菌在血琼脂平板上的菌落形态

图5-11 淋病奈瑟菌在脓性分泌物中的菌体形态

3.生化反应

1)氧化酶实验

(1)原理:氧化酶是细胞色素呼吸酶系统的酶。具有氧化酶的细菌,首先使细胞色素C氧化,再由氧化型细胞色素C使对苯二胺氧化,生成有色的醌类化合物。若指示剂为N,N,N',N'-四甲基对苯二胺盐酸盐则显蓝色;若指示剂为盐酸二甲基对苯二胺盐则显粉红色或紫红色。

(2)方法:①取无菌滤纸条蘸取待检菌菌落后,在菌落边缘滴加氧化酶试剂1滴,观察菌落边缘颜色变化。②将氧化酶试剂直接滴加至纯化的新鲜菌落上,观察菌落颜色变化。

(3)结果判断:滴加N,N,N',N'-四甲基对苯二胺盐酸盐作为氧化酶试剂的滤纸条在30 s内菌落边缘变为深蓝色或蓝紫色者为强阳性;60 s内变为蓝色者为阳性;2 min内不变色者为阴性。滴加盐酸二甲基对苯二胺盐的滤纸条在10 s内菌落边缘变成粉红色者为阳性,或在60 s内菌落边缘变成紫红色者为阳性,不变色者为阴性。奈瑟菌属氧化酶实验强阳性。

2)糖发酵实验

(1)原理:有些细菌含有发酵葡萄糖、麦芽糖、蔗糖或乳糖的酶,能分解葡萄糖、麦芽糖、蔗糖或乳糖产酸,使培养基中指示剂由蓝色变为黄色。

(2)方法:挑取可疑菌落做葡萄糖、麦芽糖、蔗糖或乳糖发酵实验,将已接种待检菌的生化发酵微管放入35℃培养箱中培养过夜,第二天观察实验结果并记录。

(3)结果判断:生化发酵微管中培养基变为黄色者为阳性,不变色者为阴性。

常见奈瑟菌的糖发酵实验区别见表5-6。

表5-6 鉴别常见奈瑟菌的关键性实验

续表

注:V表示反应不定。

3)硝酸盐还原实验

(1)原理:硝酸盐培养基中的硝酸盐可被某些细菌还原为亚硝酸盐,亚硝酸盐与乙酸作用生成亚硝酸,亚硝酸与对氨基苯磺酸作用,形成偶氮苯磺酸,再与α萘胺结合成红色的N-α萘胺偶氮苯磺酸。

(2)方法:将待检菌接种于硝酸盐培养基,置于35℃培养箱中培养24~48 h,加入试剂Ⅰ液(乙酸和对氨基苯磺酸)和Ⅱ液(α萘胺和乙酸)各2滴,1 min后观察结果。

(3)结果判断:呈红色者为阳性,若不呈红色,再加入少许锌粉,仍不变为红色者为阳性,表示培养基中硝酸盐已被细菌还原为亚硝酸盐,进而分解为氨和氮。加锌粉后变为红色者为阴性,表示硝酸盐未被细菌还原,红色反应是因被锌粉还原所致。淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌硝酸盐还原实验均为阴性,黏液奈瑟菌硝酸盐还原实验为阳性。

淋病奈瑟菌只分解葡萄糖,不发酵其他糖类。脑膜炎奈瑟菌发酵葡萄糖和麦芽糖而不发酵蔗糖。

4)荚膜多糖抗原直接凝集实验 挑取待检菌进行荚膜多糖抗原直接凝集实验,具体原理、方法及结果判断类同于葡萄球菌属中血清凝集实验相关内容,脑膜炎奈瑟菌荚膜多糖抗原直接凝集实验为阳性。

5)菌种鉴定 有条件的实验室可进行质谱分析或测序技术进行菌种鉴定。

(六)注意事项与小结

(1)奈瑟菌属细菌抵抗力不强,标本须尽早送检,同时需要保温、保湿,避免4℃保存,最好床边接种。

(2)污染标本如尿道分泌物等需要用选择性培养基进行分离培养并分区划线接种。

(3)淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌在平板上培养48 h后可出现自溶,应及时转种。

(4)观察急性感染的临床标本的革兰染色涂片中,淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌多位于吞噬细胞内,少数在吞噬细胞外,但慢性感染患者标本中细菌多位于吞噬细胞外。

(5)氧化酶实验采用N,N,N',N'-四甲基对苯二胺盐酸盐作为指示剂较盐酸二甲基对苯二胺盐结果更易辨别。市面上有已吸附了盐酸二甲基对苯二胺盐的干滤纸片销售,用其进行氧化酶实验结果判读时,应以60 s内菌落边缘变成粉红色者为阳性。

(6)将氧化酶试剂直接滴加至纯化的新鲜菌落上进行氧化酶实验时,所用的平板不能是血琼脂平板,否则易致假阳性。

(7)所有操作应在超净工作台或生物安全柜中进行。

(七)思考题

(1)试述淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌主要鉴别要点。

(2)试述淋病奈瑟菌和脑膜炎奈瑟菌所需的培养生长条件。