大肠埃希菌

大肠埃希菌(E.coli)是埃希菌属中最常见的临床分离菌,[1]体外环境(水源、土壤、食物等)中检出大肠埃希菌往往提示这些环境被粪便污染,因为大肠埃希菌通常不会出现在体外环境中,这在环境卫生学食品卫生学中具有重要的意义。大肠埃希菌是人和动物肠道中的正常菌群,少部分菌株可引起腹泻,大多数菌株只有在宿主免疫力低下或侵入肠外组织器官时才会引起疾病。

埃希菌的首次发现者是德国儿科医生Theodor Escherich(1875~1911),目前大肠埃希菌对抗生素的耐药现象非常普遍。

生物学性状编辑

  • 大小为(0.4-0.7)μm×(1.0-3.0)μm,G-杆菌[1]
  • 无芽胞,多数菌株具有周身鞭毛,有普通菌毛性菌毛[1]
  • 肠外感染菌株常具有多糖包膜。[1]
  • E.coli普通平板培养37℃24h,形成直径为2-3mm的圆形突起灰白色S型菌落,有些菌株可在血平板上引发β溶血。[1]
  • IMViC试验结果++--,但凡IMViC试验为此结果的菌株均判定为典型的大肠埃希菌。[1]
  • 在土壤和水中,该菌可存活数月的时间,繁殖所需的最小Aw为0.94-0.96。[2]

抗原结构编辑

  • 菌体抗原(O抗原)>170种,大肠埃希菌之间,以及埃希菌与志贺菌、沙门菌、够远酸杆菌、耶尔森菌属之间的O抗原具有交叉性。[1]
  • 鞭毛抗原(H抗原)>56种,基本无交叉反应。[1]
  • 荚膜抗原(K抗原)>100种[1]

大肠埃希菌的血清型表示方法为O;K;H排列,例:O111;K58(B4);H2[1]

抵抗力编辑

  • 不强,60℃30min死亡[1]
  • 易被一般化学消毒剂杀灭。[1]

致病性编辑

菌毛编辑

E.coli菌毛能使细菌黏附在小肠和尿道的粘膜上皮细胞上,具有很强的免疫源性。[1]肠产毒性大肠埃希菌(ETEC)首先通过特异性黏附素(菌毛蛋白)吸附到小肠黏膜上皮细胞表面的受体上,这种牢固的结合使菌体能够抵抗肠道蠕动产生的冲刷作用而定植下来,然后ETEC大量繁殖,并产生肠毒素。[3]能产肠毒素但无菌毛的菌株,不会引起腹泻。[1][3]

肠毒素编辑

肠毒素是外毒素,具有耐热肠毒素和不耐热肠毒素两种,均为质粒介导。[1][4]

耐热肠毒素(heat stable enterotoxin, ST)对热稳定,可抵抗100℃、30 min的条件[5][6]ST又分为ST1(STa)和ST2(STb)两类。ST1包括ST1a(为猪源人兽共患类型,即STp)和ST1b(为人源主要类型,即STh)[4]STⅠ可溶于甲醇,能引起乳鼠和乳猪肠积水;STⅡ不溶于甲醇,只对断乳小猪引起肠积水。[3]

不耐热肠毒素(heat labile exterotoxin, LT)对热不稳定,65℃30min即可破坏。[1]LT是由ETEC分泌并存在于菌体周质中的一种外毒素。[7][8][9][10]不耐热肠毒素免疫原性强,是迄今在人和动物实验中鉴定出的最有效的黏膜免疫原之一。[3]请求来源

Vero毒素编辑

外毒素,能使Vero细胞产生病变,由此得名。由1个A亚单位和5个B亚单位构成,该毒素可使肠上皮细胞死亡脱落、肠道出血、肾远曲小管和集合管变性、血小板聚集、损伤内皮细胞。[11]

溶血素编辑

是外毒素[11]

其他编辑

内毒素LPS等

所致疾病编辑

肠道外感染编辑

因为各种原因导致的埃希菌进入肠道以外的组织和器官,或宿主免疫力低下可导致疾病。

以化脓性炎症最为多见,感染的组织和器官以泌尿系统多见。

此外,还有可能引起腹膜炎、阑尾炎、手术创口感染、败血症、脑膜炎等。

腹泻编辑

引起腹泻的大肠埃希菌[11]
菌株 中文名称 易感人群 疾病与症状 致病机制 常见的O血清型
ETEC 肠产毒性
大肠埃希菌
婴幼儿、旅游者 水样便、腹痛、恶心、低热 黏附+分泌外毒素(LT、ST) 6、8、15、25、27
EIEC 肠侵袭性
大肠埃希菌
较大儿童、成人 痢疾样腹泻:水样便、
继以粘液脓血便、腹痛、发热
侵袭和破坏结肠黏膜上皮细胞,
形成溃疡
28ac、29、112ac、
124、136、143、144、152
EPEC 肠致病性
大肠埃希菌
婴幼儿 水样便、恶心呕吐、发热 黏附和破坏小肠黏膜上皮细胞 2、55、86、111、114、119、
125、126、127、128、142、158
EHEC 肠出血性
大肠埃希菌
5岁以下儿童 水样便、继以大量出血、剧烈腹痛,
溶血性尿毒综合征,
血小板减少性紫癜
Vero毒素 157、26、111
EAEC 肠黏附性
大肠埃希菌
婴幼儿 持续性水样便、呕吐、低热 聚集性黏附、产生EAST,
致使大量液体分泌
42、44、3、86、878
  • EAST:enteroaggregative heat-stable toxin,肠集聚耐热毒素

食源性疾病编辑

流行病学特征:

  • 季节性:夏秋季多发
  • 中毒食品种类:动物性食品为主,植物性食品少见。
  • 食品中大肠埃希菌的来源,粪便直接污染,或污染水源、土壤后间接污染食品。

临床表现编辑

致病性大肠埃希菌感染引起的疾病症状包括腹部绞痛、腹泻、发烧和呕吐,一些病例可能发展为血性腹泻,疾病潜伏期3-8d。

  • 急性胃肠炎型,主要由ETEC引起,潜伏期10-15h,短者6h,长者72h,症状见上表。[12]
  • 急性菌痢型,主要由EIEC引起,潜伏期一般为48-72h,表现类似菌痢,易误诊。[12]
  • 出血性肠炎型,EHEC引起,潜伏期3-4天,病程10天左右,病死率3%-5%,老人儿童多见。[13]

大多数患者10d能够康复,但约有10%的病例可能发展成为威胁生命的溶血性尿毒综合征(HUS),病例死亡率3%-5%。另外大约25%的HUS患者可能发生神经性并发症,如癫痫发作、脑卒中或者昏迷。[14]

防治措施编辑

  1. 夏季感染高发期应格外注意饮食卫生,防止病从口入
  2. 建立有效措施防止食品污染,特别是在食品集中供应环节要加强卫生监管,防止疾病流行。
  3. 加强水源保护,对于易感性人群要加强饮食卫生的监督。
  4. 在食品加工的各个环节,保持好环境卫生和加工设备的卫生,防止交叉污染。

参考文献编辑

  1. 1.00 1.01 1.02 1.03 1.04 1.05 1.06 1.07 1.08 1.09 1.10 1.11 1.12 1.13 1.14 1.15 罗恩杰.病原生物学(第四版)[M].北京:科学出版社,2011.69
  2. 孙长颢.营养与食品卫生学[M].北京:人民卫生出版社,2014.452
  3. 3.0 3.1 3.2 3.3 李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  4. 4.0 4.1 卫广森,陆承平,陈溥言.大肠埃希氏菌耐热性肠毒素的研究进展[J].中国兽医科技,2003,33(1):35-41.
  5. 张雪寒,何孔旺,张书霞.产肠毒素性大肠杆菌肠毒素的研究概况[J].动物医学进展,2003,24(3):38-40.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  6. 尤建嵩,牛冬燕,崔乃忠.大肠杆菌耐热肠毒素b及其致动物腹泻的机理[J].中国兽医科学,2006,36(10):847-851.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  7. 张雪寒,何孔旺,张书霞.产肠毒素性大肠杆菌肠毒素的研究概况[J].动物医学进展,2003,24(3):38-40.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  8. 尤建嵩,牛冬燕,崔乃忠.大肠杆菌耐热肠毒素b及其致动物腹泻的机理[J].中国兽医科学,2006,36(10):847-851.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  9. 王星,覃宗华,刘定发.大肠杆菌不耐热肠毒素的分子生物学及粘膜免疫佐剂效应[J].广东畜牧兽医科技,2005,30(4):18-21.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  10. 祝建波,史芳芳,周 鹏.大肠杆菌不耐热肠毒素A、B亚单位基因双价植物表达载体的构建[ J].西北农业学报,2006,15(5):140-144.转引自:李书光,沈志强,肖跃强等.产肠毒素性大肠埃希菌主要毒力因子及疫苗的研究进展[J].动物医学进展,2007,28(10):59-63.
  11. 11.0 11.1 11.2 罗恩杰.病原生物学(第四版)[M].北京:科学出版社,2011.70
  12. 12.0 12.1 孙长颢.营养与食品卫生学[M].北京:人民卫生出版社,2014.453
  13. 孙长颢.营养与食品卫生学[M].北京:人民卫生出版社,2014.454
  14. 王硕, 王俊平. 食品安全学[M]. 科学出版社, 2016.
最后修改于2017年5月22日 (星期一) 14:43