沙門氏菌屬(Salmonella)是一大群寄生于人類和動物腸道內(nèi)生化反應和抗原構(gòu)造相似的革蘭氏陰性桿菌統(tǒng)稱為沙門氏桿菌。1880年Eberth首先發(fā)現(xiàn)傷寒桿菌,1885年Salmon分離到豬霍亂桿菌,由于Salmon發(fā)現(xiàn)本屬細菌的時間較早,在研究中的貢獻較大,遂定名為沙門氏菌屬。目前至少有67種O抗原和2000個以上血清型,所致疾病稱沙門氏菌病。根據(jù)其對宿主的致病性,可分為三類:①對人致。虎趯θ撕蛣游锞虏;③對動物致病。
與人類關系密切的沙門氏菌有:傷寒沙門氏菌(S.typhi),甲、乙、丙型副傷寒沙門氏菌(S.paratyphiA、B、C),鼠傷寒沙門氏菌(S.typhimurium),豬霍亂沙門氏菌(S.choleraesuis),腸炎沙門氏菌(S.enteritidis)等十余種。一般可簡稱傷寒桿菌,甲、乙、丙型副傷寒桿菌,鼠傷寒桿菌,豬霍亂桿菌,腸炎桿菌。
一、生物學性狀
(一)形態(tài)與染色
大小0.6~1.0×2~3um,無芽胞,一般有鞭毛,無莢膜,多數(shù)有菌毛,革蘭氏陰性桿菌。
。ǘ)培養(yǎng)特性
兼性厭氧菌,在普通瓊脂平板上形成中等大小、半透明的S型菌落。在腸道桿菌選擇性培養(yǎng)基上形成無色菌落。
。ㄈ)生化反應
不發(fā)酵乳糖和蔗糖不產(chǎn)生吲哚,不分解尿素,VP試驗陰性,大多產(chǎn)生硫化氫。發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖和甘露醇,除傷寒桿菌產(chǎn)酸不產(chǎn)氣外,其他沙門氏菌均產(chǎn)酸產(chǎn)氣。
表9-5主要沙門氏菌的生化特性
菌名 |
葡萄糖 | 乳糖 | 麥芽糖 | 甘露醇 | 蔗糖 | 硫化氫 | 鼠素糖 | 吲哚 | 甲基紅 | VP | 枸椽酸鹽 | 衛(wèi)矛醇 | 賴脫氨羧酸酶 | 鳥脫氨羧酸酶 | 木膠糖 | 阿膠拉伯糖 |
傷寒桿菌 | + | - | + | + | - | -/+ | - | - | + | - | - | +/- | + | - | +/- | +/- |
甲型副傷寒桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | -/+ | ⊕ | - | + | - | - | ⊕ | - | + | - | ⊕ |
乙型副傷寒桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | +++ | ⊕ | - | + | - | +/- | ⊕ | + | + | ⊕ | ⊕ |
丙型副傷寒桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | + | ⊕ | - | + | - | + | ⊕ | + | + | ⊕ | ⊕ |
鼠傷寒桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | +++ | ⊕/- | - | + | - | + | ⊕ | + | + | ⊕/- | ⊕ |
腸炎桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | +++ | ⊕ | - | + | - | - | ⊕ | + | + | ⊕ | ⊕ |
豬霍亂桿菌 | ⊕ | - | ⊕ | ⊕ | - | +/- | ⊕ | - | + | - | + | ⊕/- | + | + | ⊕ | - |
生化反應在沙門氏桿菌種鑒定上有重要意義(表9-5)。
(四)抗原構(gòu)造與分類
主要有O和H兩種抗原。少數(shù)菌具有表面抗原,功能與大腸桿菌的K抗原相似,一般認為與毒力有關,故稱Vi抗原。
1.O抗原:為脂多糖,性質(zhì)穩(wěn)定。能耐100℃達數(shù)小時,不被乙醇或0.1%石炭酸破壞。決定O型原特異性的是脂多糖中的多糖側(cè)鏈部分,以1、2、3等阿拉伯數(shù)字表示。例如乙型副傷寒桿菌有4、5、12三個。鼠傷寒桿菌有1、4、5、12四個;豬霍亂桿菌有6、7二個。其中有些O抗原是幾種菌所共有,如4、5為乙型副傷寒桿菌和鼠傷寒桿菌共有,將具有共同O抗原沙門氏菌歸為一組,這樣可將沙門桿氏菌屬分為A~Z、O51~O63、O65~O67共有42組。我國已發(fā)現(xiàn)26個菌組、161個血清型。使人類致病的沙門氏桿菌大多屬于A~E組。O抗原刺激機體主要產(chǎn)生lgM抗體。
2.H抗原:為蛋白質(zhì),對熱不穩(wěn)定,60℃經(jīng)15分鐘或乙醇處理被破壞。具有鞭毛的細菌經(jīng)甲醇液固定后,其O抗原全部被H抗原遮蓋,而不能與相應抗O抗體反應。H抗原的特異性取決于多肽鏈上氨基酸的排列順序和空間構(gòu)型。
沙門氏桿菌的H抗原有兩種,稱為第1相和第2相。第1相特異性高,又稱特異相,用a、b、c等表示,第2相特異性低,為數(shù)種沙門氏桿菌所共有,也稱非特異相,用1、2、3等表示。具有第1相和第2相H抗原的細菌稱為雙相菌,僅有一相者稱單相菌。每一組沙門氏桿菌根據(jù)H抗原不同,可進一步分種或型。H抗原刺激機體主要產(chǎn)生lgG抗體。
3.Vi抗原:因與毒力有關而命名為Vi抗原。由聚-N-乙酰-D-半乳糖胺糖醛酸組成。不穩(wěn)定,經(jīng)60℃加熱、石碳酸處理或人工傳代培養(yǎng)易破壞或丟失。新從患者標本中分離出的傷寒桿菌、丙型副傷寒桿菌等有此抗原。Vi抗原存在于細菌表面,可阻止O抗原與其相應抗體的反應。Vi抗原的抗原性弱。當體內(nèi)菌存在時可產(chǎn)生一定量抗體;細菌被清除后,抗體也隨之消失。故測定Vi抗體有助于對傷寒帶菌者的檢出。
。ㄎ)噬菌體分型
有些沙門氏菌在血清學分型的基礎上,可借噬菌體進一步分型。傷寒桿菌各菌株的Vi抗原在血清學上的特異性是一致的,但對噬菌體有不同的敏感性,可用噬菌體裂解試驗分為96個噬菌體型。我國常見者有12個型。傷寒桿菌的噬菌體分型在追蹤傳染源及發(fā)現(xiàn)新型菌株上有實際意義。
(六)抵抗力
對熱抵抗力不強,60℃1小時或65℃經(jīng)15~20分鐘可被殺死。在水中能存活2~3周,類便中可活1~2個月,可在冰凍土壤中過冬。膽鹽、煌綠等對屬細菌的抑制作用較對其他腸道桿菌為小,故可用其制備腸道桿菌選擇性培養(yǎng)基,利于分離糞便中的沙門氏菌。
。ㄆ)變異
1.H-O變異:指有動力的H型菌株失去鞭毛成為無動力的O型菌體。
2.S-R變異:S型菌落在培養(yǎng)基上多次移種后,逐漸失去O抗原變?yōu)镽型菌落,細菌的毒力也隨之消失。
3.V-W變異:指有Vi抗原的菌株(V型)失去Vi抗原(W型),即細菌與抗O血清凝集而不再與抗Vi血清凝集,稱為V-W變異。
4.位相變異:將具有第1相和第2相H抗原的沙門氏桿菌接種于瓊脂平板上,所得單個菌落,有些是第1相,有些是第2相。如任意挑選一個菌落(第1相或第2相),在培養(yǎng)基上多次移種后,其后代又出現(xiàn)部分是第1相、部分是第2相的不同菌落。