醫(yī)學微生物學-電子教材:球菌

球菌（coccus)是細菌中的一個大類。對人類有致病性的病原性球菌（pathogenic coccus)主要引起化膿性炎癥，故又稱為化膿性球菌（pyogenic coccus)。根據(jù)革蘭染色性的不同，分成革蘭陽性和革蘭陰性兩類。前者有葡萄球菌、鏈球菌、肺炎鏈球菌等；后者有腦膜炎奈瑟菌、淋病奈瑟菌等。
     第一節(jié)　　葡萄球菌屬
　　葡萄球菌屬（Staphylococcus)的細菌是一群革蘭陽性球菌，常堆聚成葡萄串狀。廣泛分布于自然界，例如空氣、水、土壤、物品以及人和動物的皮膚及與外界相通的腔道中。大部分是不致病的腐物寄生菌。有些人的皮膚和鼻咽部可帶有致病菌株，一般鼻咽部帶菌率為20%-50%，醫(yī)務人員的帶菌率可高達70%以上，是醫(yī)院內(nèi)交叉感染的重要傳染源。葡萄球菌能引起皮膚粘膜、多種組織器官的化膿性炎癥，是最常見的化膿性球菌。此外，金黃色葡萄球菌耐藥菌株高達90%以上，由該菌所致的敗血癥或膿毒血癥仍占居首位。葡萄球菌有的菌株還可引起食物中毒、燙傷樣皮膚綜合征、毒性休克綜合征等疾病。
　　一、生物學性狀
　　形態(tài)與染色　　球形或略呈橢圓形。直徑0.5-1.5?m，平均0.8?m。典型的葡萄球菌排列呈葡萄串狀，此因在繁殖時向多個平面不規(guī)則分裂所致。固體培養(yǎng)基上生長的細菌形態(tài)，一般常呈典型排列；在膿汁或液體培養(yǎng)基中生長者，常為雙球或短鏈狀。
　　葡萄球菌無鞭毛，無芽胞，體外培養(yǎng)時一般不形成莢膜。
　　易被常用的堿性染料著色，革蘭染色為陽性。當衰老、死亡或被中性粒細胞吞噬后的菌體常轉(zhuǎn)為革蘭陰性。
　　培養(yǎng)特性　　營養(yǎng)要求不高，在普通基礎培養(yǎng)基上生長良好；在含有血液或葡萄糖的培養(yǎng)基中，生長更為繁茂。兼性厭氧或需氧。最適生長溫度為37℃。最適pH為7.4。
　　在肉湯培養(yǎng)基中經(jīng)37℃孵育24h，呈均勻混濁生長，管底稍有沉淀。在普通瓊脂平板上孵育24-48h后，形成圓形、隆起、表面光滑、濕潤、邊緣整齊、不透明的菌落。直徑在2mm左右。菌落因種不同而出現(xiàn)金黃色、白色或檸檬色等色素。該色素屬胡蘿卜素類，脂溶性，故培養(yǎng)基不著染。在血瓊脂平板上，有的菌株菌落周圍形成明顯的全透明溶血環(huán)（?溶血)，溶血菌株大多有致病性。致病性菌株在20%-30% CO2的氣體中孵育，產(chǎn)生毒素最佳。
　　生化反應　　觸酶陽性。多數(shù)菌株能分解葡萄糖、麥芽糖和蔗糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。致病株能分解甘露醇。
　　抗原構(gòu)造　　已發(fā)現(xiàn)的抗原在30種以上，其化學組成和生物學活性了解的僅少數(shù)。
　　1．葡萄球菌A蛋白（staphylococcal protein A, SPA)　　存在于菌細胞壁的一種表面蛋白。SPA是一種單鏈多肽，與胞壁肽聚糖呈共價結(jié)合。90%以上的金黃色葡萄球菌菌株有此抗原，所有人源菌株均有，但不同株間含量相差懸殊。有人推算Cowan I株每個菌表面可有80000個SPA分子。SPA可與人類IgG1、IgG2和IgG4的Fc段非特異性結(jié)合，亦能同豚鼠、小鼠等多種哺乳動物的IgG Fc段結(jié)合；而IgG分子的Fab段仍能同相應抗原分子發(fā)生特異性結(jié)合。采用含SPA的葡萄球菌作為載體，結(jié)合特異性抗體后，可開展簡易、快速的協(xié)同凝集試驗（coagglutination)，廣泛應用于多種微生物抗原的檢出。SPA與IgG結(jié)合后的復合物具有抗吞噬、促細胞分裂、引起超敏反應、損傷血小板等多種生物學活性。
　　2．莢膜　　宿主體內(nèi)的大多數(shù)金黃色葡萄球菌表面存在著莢膜多糖，有利于細菌粘附到細胞或生物合成材料表面（如生物性瓣膜、導管、人工關節(jié)等)。
　　3．多糖抗原　　具有群特異性，存在于細胞壁。A群多糖抗原從金黃色葡萄球菌中提出，化學組成為磷壁酸中的N-乙酰葡糖胺核糖醇殘基。B群多糖抗原分離自表皮葡萄球菌，化學組成是磷壁酸中的N-乙酰葡糖胺甘油殘基。
　　分類　　根據(jù)DNA的相關性程度，葡萄球菌屬可分為32種。若根據(jù)色素、生化反應等不同表型，葡萄球菌可分為金黃色葡萄球菌（S. aureus)、表皮葡萄球菌（S. epidermidis)和腐生葡萄球菌（S. sarophyticus)3種。其中金黃色葡萄球菌多為致病菌，表皮葡萄球菌偶可致病，腐生葡萄球菌一般不致病。此外，根據(jù)有無凝固酶，也可將葡萄球菌分為凝固酶陽性菌株和凝固酶陰性菌株兩大類。過去認為凝固酶陽性株有致病性，陰性株不致病；但近年來發(fā)現(xiàn)后者亦可致病。三種葡萄球菌的主要生物學性狀見表8-1。
　　凝固酶陽性的葡萄球菌可被相應的噬菌體裂解，目前可分為4個噬菌體群和23個噬菌體型。葡萄球菌腸毒素食物中毒主要由III群菌株引起；II群菌株耐藥性的出現(xiàn)常慢于I、III群；I群中的52、52A、80、81型菌株常是醫(yī)院中嚴重敗血癥的流行株；產(chǎn)生表皮剝脫毒素的主要屬于噬菌體II群71型菌株。因此，葡萄球菌的噬菌體分型在流行病學調(diào)查時追查傳染源和研究菌型與疾病類型間的關系均有重要作用。
　　隨著分子生物學技術的發(fā)展，出現(xiàn)了DNA分析的遺傳學方法。傳統(tǒng)的金黃色葡萄球菌的分析方法已逐步被DNA基因型方法取代，如染色體DNA的脈沖電泳分型法、隨意引物PCR法等，其特異性比表型分類法更高。
　　抵抗力　　葡萄球菌對外界因素的抵抗力強于其他無芽招生簡章胞菌。干燥膿汁、痰液中存活2-3月；加熱60℃ 1h或80℃30min才被殺死；2%石炭酸中15min或1%升汞水中10min死亡；耐鹽性強，在含10%-15%NaCl的培養(yǎng)基中仍能生長。同其他革蘭陽性菌一樣，對堿性染料敏感，例如1:100000-200000的龍膽紫溶液可抑制其生長。近年來由于廣泛應用抗生素，耐藥菌株迅速增多，尤其是耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（methicillin-resistant S.aureus, MRSA)已經(jīng)成為醫(yī)院內(nèi)感染最常見的致病菌。
　　二、致病性
　　致病物質(zhì)　　金黃色葡萄球菌產(chǎn)生的毒素及酶最多，故其毒力最強。表皮葡萄球菌則較少、較弱，一般不致病，在特殊情況下可成為條件致病菌。
　　葡萄球菌的毒力因子包括：①酶：凝固酶、纖維蛋白溶酶、耐熱核酸酶、透明質(zhì)酸酶、脂酶等；②毒素：細胞毒素（?、?、?、?、殺白細胞素)、表皮剝脫毒素、毒性休克綜合征毒素-1、腸毒素等；③其他：粘附素、莢膜、胞壁肽聚糖等。
　　1．凝固酶（coagulase)　　是能使含有枸櫞酸鈉或肝素抗凝劑的人或兔血漿發(fā)生凝固的酶類物質(zhì)。致病株大多數(shù)能產(chǎn)生，故凝固酶是鑒別葡萄球菌有無致病性的重要指標。
　　凝固酶有兩種：一種是分泌至菌體外的蛋白質(zhì)稱為游離凝固酶（free coagulase)。作用類似凝血酶原物質(zhì)，被人或兔血漿中的協(xié)同因子(cofactor)激活為凝血酶樣物質(zhì)后，使液態(tài)的纖維蛋白原變成固態(tài)的纖維蛋白，從而血漿凝固。另一種結(jié)合于菌體表面并不釋放，稱為結(jié)合凝固酶(bound coagulase)或凝聚因子（clumping factor)。其作用是在該菌株的表面有纖維蛋白原受體，當菌混懸于人或兔血漿時，纖維蛋白原與菌受體交聯(lián)而使細菌凝聚。游離凝固酶采用試管法檢測，結(jié)合凝固酶則以玻片法測定。
　　凝固酶耐熱，粗制品加熱至100℃經(jīng)30min或高壓滅菌后仍保持部分活性；但易被蛋白酶分解破壞。
　　凝固酶和葡萄球菌的致病力關系密切。凝固酶陽性株進入機體后，使周圍血液或血漿中的纖維蛋白等沉積于菌體表面，阻礙體內(nèi)吞噬細胞的吞噬；即使被吞，也不易被殺死。同時，凝固酶集聚在細菌四周，亦能保護病菌不受血清中殺菌物質(zhì)的破壞。葡萄球菌引起的感染易于局限化和形成血栓，也與凝固酶的生成有關。
　　2．葡萄球菌溶素（staphylolysin)　　致病性葡萄球菌能產(chǎn)生多種溶素，是損傷細胞膜的毒素。按抗原性不同，可分為?、?、?、?等，對人類有致病作用的主要是?溶素。
　　溶素是一類分子量不均一的蛋白質(zhì)，分子量21-50kDa。不耐熱，65℃30min被破壞。生物學活性較廣泛，對多種哺乳動物紅細胞有溶血作用，以兔紅細胞最敏感，比人紅細胞高約100倍。對白細胞、血小板、肝細胞、成纖維細胞、血管平滑肌細胞等均有損傷作用。給兔皮下注射，引起皮膚壞死；靜脈注射則導致死亡。
　　溶素是一種外毒素，具有良好的抗原性；經(jīng)甲醛液脫毒后可制成類毒素。
　　3．殺白細胞素（leukocidin)　　大多致病性葡萄球菌能產(chǎn)生另一種破壞白細胞蛋白質(zhì)稱為Panton-Valentine(PV)殺白細胞素。PV殺白細胞素只攻擊中性粒細胞和巨噬細胞，其作用部位主要在白細胞的細胞膜。先是細胞膜中三磷酸肌醇發(fā)生構(gòu)型變化，膜穿孔后通透性增高，K+丟失。表現(xiàn)為白細胞運動能力喪失，胞內(nèi)顆粒排出，細胞死亡。按PV殺白細胞素在羧甲基纖維素柱上相對移動速度不同，分為快（F)和慢（S)兩種組分；當兩者各自單獨存在時，并無殺傷活性，必須協(xié)同才有作用。PV殺白細胞素在抵抗宿主吞噬細胞，增強病菌侵襲力方面有意義。
　　4．腸毒素（enterotoxin)　　約1/3臨床分離的金黃色葡萄球菌可產(chǎn)生腸毒素。按抗原性和等電點不同，分A、B、C1、C2、C3、D、E、G和H 9個血清型，均能引起急性胃腸炎即食物中毒，與產(chǎn)毒菌株污染了牛奶、肉類等食物有關。以A、D型多見，B、C型次之。同一菌株能產(chǎn)生兩型或以上的腸毒素，但常以一種類型的毒素為主。產(chǎn)腸毒素的菌株常是凝固酶陽性株，不過耐熱核酸酶和腸毒素兩者的存在更為平行。
　　葡萄球菌腸毒素是一組熱穩(wěn)定的單純蛋白質(zhì)，分子量26-30kDa。耐熱100℃ 30min；抵抗胃腸液中蛋白酶的水解作用。
　　葡萄球菌腸毒素對人的中毒劑量報道不一，一般認為約1?g/kg。其作用機制可能是到達中樞神經(jīng)系統(tǒng)后刺激嘔吐中樞而導致以嘔吐為主要癥狀的食物中毒。此外它還具有超抗原作用。
　　5．表皮剝脫毒素（exfoliative toxin, exfoliatin)　　也稱表皮溶解毒素（epidemolytic toxin)，主要由噬菌體II群金黃色葡萄球菌產(chǎn)生。蛋白質(zhì)性質(zhì)，分子量24-33kDa，等電點為7.0。具有抗原性，可被甲醛液脫毒成類毒素。有兩個血清型：A型耐熱，100℃ 20min不被破壞，40min始滅活；B型不耐熱，60℃ 30min即破壞。
　　表皮剝脫毒素引起的燙傷樣皮膚綜合征（staphylococcal scalded skin syndrome, SSSS)，又稱剝脫性皮炎，多見于新生兒、幼兒和免疫功能低下的成人�；颊咂つw呈彌漫性紅斑和水皰形成，繼以表皮上層大片脫落，受損部位的炎癥反應輕微。
　　6．毒性休克綜合征毒素-1（toxic shock syndrome toxin 1, TSST-1)　　由噬菌體I群金黃色葡萄球菌產(chǎn)生的一類蛋白質(zhì)。TSST-1可引起機體發(fā)熱，增加對內(nèi)毒素的敏感性。感染產(chǎn)毒菌株后可引起機體多個器官系統(tǒng)的功能紊亂或毒性休克綜合征（TSS)。過去TSS多見于使用月經(jīng)陰道塞的婦女，但近年來發(fā)現(xiàn)許多病例與月經(jīng)無關，由TSST-1引起的TSS病例只占75%左右。據(jù)此有學者認為TSST-1不是引起TSS的唯一病因，革蘭陰性桿菌內(nèi)毒素、葡萄球菌腸毒素和溶血素等與TSS的發(fā)病也有密切的關系。
　　TSST-1的蛋白質(zhì)密碼序列長度為585個堿基對（194個氨基酸)，據(jù)此推測其分子量為22049，此與經(jīng)SDS-PAGE測定的TSST-1分子量22000極為接近。
　　TSST-1經(jīng)木瓜蛋白酶分解，可產(chǎn)生分子量分別為16.3、12.4和9.7kDa三個片段。前兩片段具有血清學和生物學活性，后一片段無活性。
　　從臨床分離的金黃色葡萄球菌菌株，僅20%左右能產(chǎn)生TSST-1。遺傳學研究表明TSST-1基因(tst)位于染色體上。
　　7、其他
　　(1)纖維蛋白溶酶（fibrinolysin)：亦稱葡激酶（staphylokinase)�？杉せ钛獫{中的纖維蛋白酶原，使之成為纖維蛋白酶，導致血漿纖維蛋白的溶解，利于病菌的擴散。
　　(2)耐熱核酸酶（heat-stable nuclease)：致病性葡萄球菌能產(chǎn)生該酶。耐熱，經(jīng)100℃ 15min或60℃ 2h不被破壞；能較強的降解DNA和RNA。目前臨床上已將耐熱核酸酶作為測定葡萄球菌有無致病性的重要指標之一。
　　(3)透明質(zhì)酸酶（hyaluronidase)：亦稱擴散因子（spreading factor)，能溶解細胞間質(zhì)中的透明質(zhì)酸，利于細菌的擴散。90%以上的金黃色葡萄球菌能產(chǎn)生該酶。
　　(4)脂酶（lipase)：絕大多數(shù)凝固酶陽性葡萄球菌和約30%凝固酶陰性株能產(chǎn)生多種脂酶，它們分解血漿和機體各部位表面的脂肪和油類。細菌藉以獲得必需營養(yǎng)從而可定植于分泌脂質(zhì)的部位，故脂酶的產(chǎn)生對細菌入侵皮膚和皮下組織是很重要的。
　　所致疾病　　有侵襲性和毒素性兩種類型。
　　1．侵襲性疾病　　主要引起化膿性炎癥。葡萄球菌可通過多種途徑侵入機體，導致皮膚或器官的感染，甚至敗血癥。
　�。�1)局部感染：主要由金黃色葡萄球菌引起的皮膚軟組織感染，如癤、癰、毛囊炎、蜂窩組織炎、傷口化膿等。此外還可引起氣管炎、肺炎、膿胸、中耳炎等內(nèi)臟器官感染。
　�。�2)全身感染：如敗血癥、膿毒血癥等，多由金黃色葡萄球菌引起，新生兒或少數(shù)免疫功能低下者可由表皮葡萄球菌引起。
　　2．毒素性疾病　　由葡萄球菌產(chǎn)生的有關外毒素引起。
　�。�1)食物中毒：進食含葡萄球菌腸毒素食物后1-6h出現(xiàn)癥狀，先有惡心、嘔吐、上腹痛，繼以腹瀉。嘔吐最為突出。大多數(shù)病人于1-2d內(nèi)恢復。
　�。�2)假膜性腸炎：正常人腸道內(nèi)有少數(shù)金黃色葡萄球菌寄居。當脆弱類桿菌、大腸埃希菌等優(yōu)勢菌因抗菌藥物的應用而被抑制或殺滅后，耐藥的葡萄球菌趁機繁殖產(chǎn)生腸毒素，引起以腹瀉為主的臨床癥狀。其本質(zhì)是一種菌群失調(diào)性腸炎，病理特點是腸粘膜被一層炎性假膜所覆蓋，該假膜系由炎性滲出物、腸粘膜壞死塊和細菌組成。
　�。�3)燙傷樣皮膚綜合征：由表皮剝脫毒素引起。開始皮膚有紅斑，1-2d表皮起皺繼而出現(xiàn)大皰，最后表皮上層脫落。
　　（4)毒性休克綜合征：主要由TSST-1引起。主要表現(xiàn)為急性高熱，低血壓、猩紅熱樣皮疹伴脫屑，嚴重時出現(xiàn)休克，有些病人還出現(xiàn)嘔吐、腹瀉、肌痛等癥狀。
　　凝固酶陰性葡萄球菌
　　過去認為凝固酶陰性的葡萄球菌（coagulase negative staphylococcus, CNS)不致病，但近年來的臨床和實驗室檢測結(jié)果證實CNS已經(jīng)成為醫(yī)源性感染的常見病原菌，而且其耐藥菌株也日益增多，給臨床診治造成困難，引起了臨床微生物學工作者的關注。
　　凝固酶陰性葡萄球菌除表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌外，還包括人葡萄球菌（S.huminis)、溶血葡萄球菌（S.hemolyticus)、頭葡萄球菌（S.capitis)等十余種。此外，某些凝固酶陽性的葡萄球菌在人體免疫功能的作用下或在抗生素的作用下，也可以轉(zhuǎn)變成為CNS或凝固酶弱陽性的葡萄球菌，但在體外放置數(shù)d后，又可回復成為凝固酶陽性葡萄球菌。
　　人類CNS感染中以表皮葡萄球菌的感染最為常見，該菌是人體正常菌群，從皮膚標本檢出率達85%-100%，鼻、口腔、咽喉約90%。當機體免疫功能低下或進入非正常寄居部位時，CNS可引起多種感染，其致病機制主要與細菌胞壁外的粘質(zhì)物和溶血素（?溶血素、?溶血素)有關，前者在細菌粘附、抗吞噬和抵抗宿主的免疫防御作用中有重要的致病作用。CNS主要引起以下幾種感染：
　　泌尿系感染：為年輕婦女急性膀胱炎的主要致病菌，尿道感染僅次于大腸埃希菌。常見的是表皮葡萄球菌、人葡萄球菌和溶血葡萄球菌。使用器械檢查尿道后或原有尿道疾病的老年男性病人亦易發(fā)生這類膀胱炎。
　　細菌性心內(nèi)膜炎：因心瓣膜修復術而感染，主要為表皮葡萄球菌。
　　敗血癥：凝固酶陰性葡萄球菌引起的敗血癥僅次于大腸埃希菌和金黃色葡萄球菌，常見的是溶血葡萄球菌和人葡萄球菌。
　　此外，心臟起搏器安裝、置換人工心瓣膜、長期腹膜透析、靜脈滴注等亦可造成凝固酶陰性葡萄球菌的感染。目前醫(yī)院內(nèi)耐甲氧西林的表皮葡萄球菌感染已成為瓣膜修復術或胸外科手術中的嚴重問題。
　　三、免疫性
　　人類對葡萄球菌有一定的天然免疫力。只有當皮膚粘膜受傷后，或患有慢性消耗性疾病如結(jié)核、糖尿病、腫瘤等以及其他病原體感染導致宿主免疫力降低時，才易引起葡萄球菌感染�；疾』謴秃�，雖能獲得一定的免疫力，但不強，難以防止再次感染。
　　四、微生物學檢查法
　　標本　　不同病型采取不同標本。化膿性病灶采取膿汁、滲出液；疑為敗血癥采取血液；腦膜炎采取腦脊液；食物中毒則分別采集剩余食物、病人嘔吐物和糞便等。
　　直接涂片鏡檢　　取標本涂片，革蘭染色后鏡檢。一般根據(jù)細菌形態(tài)、排列和染色性可作出初步診斷。
　　分離培養(yǎng)和鑒定　　將標本接種至血瓊脂平板，37℃孵育18-24h后挑選可疑菌落行涂片染色鏡檢。血液標本需先經(jīng)肉湯培養(yǎng)基增菌后再接種血瓊脂平板。
　　致病性葡萄球菌的鑒定主要根據(jù)產(chǎn)生凝固酶和耐熱核酸酶，產(chǎn)生金黃色色素，有溶血性。發(fā)酵甘露醇等作為參考指標。由于凝固酶陰性株有時亦能致病，在最后判定時應結(jié)合臨床病癥。
　　進一步的型別鑒定可以采用細菌核糖體基因分型法（ribotyping)，質(zhì)粒指紋圖譜分型法等。
　　葡萄球菌腸毒素檢查　　取食物中毒患者的嘔吐物、糞便或剩余食物作細菌分離培養(yǎng)和鑒定的同時，接種至肉湯培養(yǎng)基，孵育后取濾液注射至6-8周齡的幼貓腹腔。若在注射后4h內(nèi)發(fā)生嘔吐、腹瀉、體溫升高或死亡等現(xiàn)象者，提示有腸毒素存在的可能。
　　近年來，采用免疫學方法檢測葡萄球菌腸毒素較多，其中以ELISA法為實用。ELISA法可檢出ng水平的腸毒素，且能在30min內(nèi)完成。目前也可用特異的DNA基因探針雜交技術檢測葡萄球菌是否為產(chǎn)腸毒素菌株。
　　五、防治原則
　　注意個人衛(wèi)生和消毒隔離，以防止醫(yī)源性感染。皮膚有創(chuàng)傷時應及時使用消毒藥物，殺死或制止侵入的病菌繁殖。皮膚有化膿性感染者，尤其是手部，未治愈前不宜從事食品制作或飲食服務行業(yè)。
　　目前由于抗生素的廣泛應用，耐藥株日益增多。葡萄球菌耐青霉素G者高達90%以上，因此，及時選用適當?shù)目股�素和相應的劑量非常重要，必須根�?jù)藥物敏感試驗結(jié)果，選用敏感抗菌藥物。
　　反復發(fā)作癤病的患者，可試用自身疫苗療法，有一定的療效。自身疫苗系從病人自體分出的葡萄球菌，培養(yǎng)于瓊脂斜面上，用無菌生理鹽水洗下，置60℃水浴中加熱1h殺死細菌。然后將菌液稀釋至5-10億/ml，加防腐劑即成。治療時，第一次皮下注射0.1ml，每隔5-7d注射1次，劑量遞增，直至1ml。其有效機制可能與脫敏作用有關。
  第二節(jié)　　鏈球菌屬
　　鏈球菌屬（Streptococcus)細菌是化膿性球菌中的另一大類常見細菌，為鏈狀或個別種成雙排列的革蘭陽性球菌。廣泛分布于自然界、人及動物糞便和健康人鼻咽部，大多數(shù)不致病。鏈球菌引起人類的疾病主要有各種化膿性炎癥、猩紅熱、新生兒敗血癥、細菌性心內(nèi)膜炎以及風濕熱、腎小球腎炎等超敏反應性疾病。
　　一、生物學性狀
　　形態(tài)與染色　　球形或橢圓形，直徑0.6-1.0?m。呈鏈狀排列，長短不一，從4-8個至20-30個菌細胞組成不等（圖8-2)。鏈的長短與菌種和生長環(huán)境有關，在液體培養(yǎng)基中形成的鏈狀排列常比取材于固體培養(yǎng)基上者長。無芽胞。無鞭毛。多數(shù)菌株在培養(yǎng)早期（2-4h)形成透明質(zhì)酸的莢膜，隨著培養(yǎng)時間的延長，因菌自身產(chǎn)生的透明質(zhì)酸酶而使莢膜消失，細胞壁外有菌毛樣結(jié)構(gòu)，含型特異的M蛋白。
　　鏈球菌易被普通的堿性染料著色。自病灶新分離株為革蘭染色陽性，若培養(yǎng)日久的老齡菌或被中性粒細胞吞噬后，可轉(zhuǎn)呈革蘭陰性。
　　培養(yǎng)特性　　大多兼性厭氧，少數(shù)菌株專性厭氧。營養(yǎng)要求較高，普通培養(yǎng)基上生長不良，需補充血液、血清、葡萄糖等。最適生長溫度為37℃，最適pH為7.4-7.6。在血清肉湯中易形成長鏈，管底呈絮狀沉淀。在血瓊脂平板上，形成灰白色、表面光滑、邊緣整齊、直徑0.5-0.75mm的細小菌落。不同菌株溶血不一。
　　生化反應　　分解葡萄糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。對乳糖、甘露醇、水楊苷、山梨醇的分解，隨不同菌株而異。鏈球菌一般不分解菊糖，不被膽汁溶解，這兩特性可用來鑒別甲型溶血性鏈球菌和肺炎鏈球菌。鏈球菌與葡萄球菌不同，不產(chǎn)生觸酶。
　　抗原構(gòu)造　　鏈球菌的抗原構(gòu)造較復雜，主要有3種：
　　1．蛋白質(zhì)抗原　　或稱表面抗原。具有型特異性，位于C抗原外層。A群鏈球菌有M、T、R和S不同性質(zhì)的蛋白質(zhì)抗原，與致病性有關的是M抗原。
　　2．多糖抗原　　或稱C抗原。系群特異性抗原，是細胞壁的多糖組分，可用稀鹽酸等提取。
　　3．核蛋白抗原　　或稱P抗原。無特異性，各種鏈球菌均相同，并與葡萄球菌有交叉。
　　分類　　鏈球菌的分類，常用下列兩種方法。
　　1．根據(jù)溶血現(xiàn)象分類　　鏈球菌在血瓊脂平板培養(yǎng)基上生長繁殖后，按產(chǎn)生溶血與否及其溶血現(xiàn)象分為3類。
　�。�1)甲型溶血性鏈球菌（α-hemolytic streptococcus)：菌落周圍有1-2mm寬的草綠色溶血環(huán)，稱甲型溶血或?溶血，因而這類菌亦稱草綠色鏈球菌（streptococcus viridans)。?溶血環(huán)中的紅細胞并未完全溶解。這類鏈球菌多為條件致病菌。
　�。�2)乙型溶血性鏈球菌（β-hemolytic streptococcus)：菌落周圍形成一個2-4mm寬、界限分明、完全透明的無色溶血環(huán)，稱乙型溶血或?溶血，?溶血環(huán)中的紅細胞完全溶解，因而這類菌亦稱為溶血性鏈球菌（Streptococcus hemolyticus)。這類鏈球菌致病力強，常引起人類和動物的多種疾病。
　　（3)丙型鏈球菌（γ-streptococcus)：不產(chǎn)生溶血素，菌落周圍無溶血環(huán)，因而亦稱不溶血性鏈球菌（Streptococcus non-hemolyticus)。一般不致病，常存在于乳類和糞便中。
　　2．根據(jù)抗原結(jié)構(gòu)的分類　　按鏈球菌細胞壁中多糖抗原不同，可分成A、B、C、D、E、F、G、H、K、L、M、N、O、P、Q、R、S和T群，近年又增加U、V群，共20群。對人致病的鏈球菌菌株，90%左右屬A群，B、C、D、G群偶見。同群鏈球菌間，因表面蛋白質(zhì)抗原不同，又分若干型。例如A群根據(jù)其M抗原不同，可分成約80個型；B群分4個型和C群分13個型等。鏈球菌的群別與溶血性間無平行關系，但對人類致病的A群鏈球菌多數(shù)呈現(xiàn)乙型溶血。
　　抵抗力　　除D群和某些N群鏈球菌能耐60℃ 30min外，一般鏈球菌均可被55℃殺死。對常用消毒劑敏感。在干燥塵埃中生存數(shù)月。乙型鏈球菌對青霉素、紅霉素，四環(huán)素和磺胺藥都很敏感。青霉素是鏈球菌感染的首選藥物，極少有耐藥株發(fā)現(xiàn)。
　　二、致病性
　　致病物質(zhì)　　A群鏈球菌也稱化膿性鏈球菌（pyogenic streptococcus)，或溶血性鏈球菌，是人類細菌感染常見的病原菌之一。有較強的侵襲力，并產(chǎn)生多種外毒素和胞外酶。致病物質(zhì)中，具有與生物膜高度親和力的胞壁脂磷壁酸（LTA)和纖維粘連蛋白結(jié)合蛋白（FBP)等粘附素，是使該菌能定植在機體皮膚和呼吸道粘膜等表面的主要侵襲因素。當侵入體內(nèi)后，M蛋白的抗吞噬作用甚為重要。一旦病菌大量繁殖，鏈球菌溶血素、致熱外毒素等毒性物質(zhì)以及透明質(zhì)酸酶、鏈激酶、鏈道酶等侵襲性物質(zhì)造成機體的多種病變。
　　1．鏈球菌溶素（streptolysin)　　有溶解紅細胞、破壞白細胞和血小板的作用。根據(jù)對O2的穩(wěn)定性，分為鏈球菌溶素O（streptolysin O, SLO)和鏈球菌溶素S(streptolysin S, SLS)兩種。
　　(1) SLO：絕大多數(shù)A群鏈球菌菌株和許多C、G群菌株能產(chǎn)生SLO。SLO為含有-SH基的蛋白質(zhì)，分子量50-70kDa。SLO對O2敏感，遇O2時，-SH基被氧化為-S-S-基，失去溶血活性。若加入亞硫酸鈉或半胱氨酸等還原劑，溶血作用可以逆轉(zhuǎn)。SLO對中性粒細胞有破壞作用，當進入后引起胞內(nèi)溶酶體的釋放，導致細胞死亡。中性粒細胞釋放出的水解酶類還可破壞鄰近組織，加重鏈球菌的感染。SLO對哺乳動物的血小板、巨噬細胞、神經(jīng)細胞等也有毒性作用。小鼠、豚鼠或家兔經(jīng)大劑量SLO注射后，數(shù)分鐘內(nèi)動物死亡，此因SLO對心肌有急性毒性作用，引起心跳驟停所致。85%-90%鏈球菌感染的患者，于感染后2-3周至病愈后數(shù)月到1年內(nèi)可檢出SLO抗體。風濕熱病人中的血清SLO抗體顯著增高，活動性病例升高更為顯著，一般其效價在1:400以上。因此，測定SLO抗體含量，可作為鏈球菌新近感染指標之一或風濕熱及其活動性的輔助診斷。
　　(2) SLS：多數(shù)A、C、G群及有些其他群鏈球菌產(chǎn)生SLS。鏈球菌在血瓊脂平板上菌落周圍的?溶血環(huán)是由這種對O2穩(wěn)定的SLS所致。SLS是小分子糖肽，無免疫原性。對熱和酸敏感，不易保存。SLS溶解紅細胞慢于SLO。
　　2．致熱外毒素（pyrogenic exotoxin)　　曾稱紅疹毒素（erythrogenic toxin)或猩紅熱毒素（scarlet fever toxin)，是人類猩紅熱的主要毒性物質(zhì)。由A群鏈球菌溶原菌菌株產(chǎn)生。蛋白質(zhì)性質(zhì)，有A、B、C 3個血清型，分子量分別為8、17和13kDa。較耐熱，96℃ 45min才能完全滅活。
　　鏈球菌致熱外毒素（SPE)具有以下作用：對兔有致熱性和致死性，采用靜脈注射途徑的最小致熱量為0.07?g/kg和LD50為3500?g/kg；使兔對致死性內(nèi)毒素休克的敏感性增加10萬倍左右；對培養(yǎng)的脾細胞和巨噬細胞有毒性；能改變血腦屏障通透性，直接作用于下丘腦而引起發(fā)熱反應等。個別學者認為，鏈球菌致熱外毒素有時也可導致毒性休克綜合征。
　　3．透明質(zhì)酸酶　　又名擴散因子。能分解細胞間質(zhì)的透明質(zhì)酸，使病菌易在組織中擴散。
　　4．M蛋白　　是A群鏈球菌細胞壁中的蛋白質(zhì)組分，有近100種血清型。含M蛋白的鏈球菌有抗吞噬和抵抗吞噬細胞內(nèi)的殺菌作用。此外，M蛋白與心肌、腎小球基底膜有共同的抗原，可刺激機體產(chǎn)生特異性抗體，損害人類心血管等組織，故與某些超敏反應疾病有關。
　　5．鏈激酶（streptokinase; SK)　　亦稱鏈球菌溶纖維蛋白酶（streptococcal fibrinolysin)。作用機制與葡激酶類似，能使血液中纖維蛋白酶原變成纖維蛋白酶，故可溶解血塊或阻止血漿凝固，有利于病菌在組織中擴散。鏈激酶耐熱，100℃ 50min仍保持活性。國內(nèi)研究的重組鏈激酶(r-sk)，用于治療急性心肌梗塞患者十分有效。
　　6．鏈道酶（streptodornase; SD)　　亦稱鏈球菌DNA酶（streptococcal deoxyribonuclease)，主要由A、C、G群鏈球菌產(chǎn)生。能降解膿液中具有高度粘稠性的DNA，使膿液稀薄，促進病菌擴散。由于SD和SK能致敏T細胞，故常用來進行皮膚試驗，通過遲發(fā)型超敏反應原理測定受試者的細胞免疫功能，這項試驗稱為SK-SD皮試。此外，現(xiàn)已將SK、SD制成酶制劑，臨床上用以液化膿性滲出液。例如應用于肺炎鏈球菌所致的膿胸等疾患，使膿液變稀，以利抗菌藥物的治療。
　　7．F蛋白（protein F)　　F蛋白位于化膿性鏈球菌細胞壁內(nèi)，其結(jié)合區(qū)暴露在菌體表面。F蛋白具有纖維粘連蛋白（fibronectin)的受體，能與上皮細胞表面的纖維粘連蛋白結(jié)合，使得鏈球菌粘附到上皮細胞表面，以利于細菌在宿主體內(nèi)定植和繁殖。分子量為120kDa，是化膿性鏈球菌重要的粘附素之一。
　　超抗原（superantigen)　　1989年后，Janeway等在研究細菌毒素致病機制時，發(fā)現(xiàn)葡萄球菌腸毒素刺激淋巴細胞增殖的能力比植物凝集素高的特點，因此提出了超抗原的概念。超抗原是指那些不經(jīng)過抗原遞呈細胞的處理，便能與MHC II類分子結(jié)合，直接激活T細胞增殖，使其能釋放細胞因子（如IL-1，IL-2，TNF ?和INF-?等)的抗原。超抗原具有類似絲裂原的作用，其激活的T細胞數(shù)量約為普通抗原的數(shù)千倍。對人致病的革蘭陽性金黃色葡萄球菌產(chǎn)生的腸毒素A、B、C、D、E、G以及TSST-1，A群鏈球菌產(chǎn)生的SPE A和SPE C都具有超抗原活性，是一組分子量為22-66kDa的蛋白質(zhì)。超抗原除具有毒性作用外，還有與免疫抑制和自身免疫疾病等有關的多種生物學意義。
　　所致疾病　　A群鏈球菌引起的疾病約占人類鏈球菌感染的90%，其感染源為病人和帶菌者。傳播方式有空氣飛沫傳播、經(jīng)皮膚傷口感染和經(jīng)污染食品傳播等途徑。
　　鏈球菌引起人類多種疾患，大致可分成化膿性、中毒性和超敏反應性三類。屬于化膿性感染的有淋巴管炎、淋巴結(jié)炎、蜂窩組織炎、癰、膿皰瘡等局部皮膚和皮下組織感染；還有扁桃體炎、咽炎、咽峽炎、鼻竇炎、產(chǎn)褥感染、中耳炎、乳突炎等其他系統(tǒng)的感染。屬于中毒性疾病的有猩紅熱。風濕熱和急性腎小球腎炎則是鏈球菌性超敏反應性疾病。
　　B群鏈球菌　　學名無乳鏈球菌(S.agalactiae)，能引起牛乳房炎，危害畜牧業(yè)頗甚，故早為獸醫(yī)界注目。后發(fā)現(xiàn)該菌也能感染人類，尤其是新生兒。引起的敗血癥、腦膜炎、肺炎等死亡率極高，且可有神經(jīng)系統(tǒng)后遺癥，這樣又被醫(yī)學界所重視。鑒于該菌引起的感染不只限于乳房炎，其細胞壁中多糖物質(zhì)又屬抗原構(gòu)造分類中的B群，故目前一般采用B群鏈球菌（group B streptococcus, GBS)來替代無乳鏈球菌原名。
　　GBS正常寄居于陰道和直腸，帶菌率達30%左右。健康人的鼻咽部也分離到GBS。新生兒感染同母體帶菌有密切關系，當分娩時胎兒經(jīng)過帶菌產(chǎn)道時受染；也可由醫(yī)護人員呼吸道所帶病菌而引起。
　　新生兒GBS感染有兩種類型：①早期發(fā)病的暴發(fā)性敗血癥。常見于1周內(nèi)的嬰兒，具有敗血癥的一般表現(xiàn)，伴呼吸窘迫。約1/3病兒有腦膜炎，亦稱新生兒呼吸窘迫癥或新生兒休克綜合征。病情兇險，1-2d死亡，死亡率高達50%-70%。此類感染主要來自帶菌的產(chǎn)婦，GBS血清型可為I、II或III型。②晚期發(fā)病的化膿性腦膜炎。發(fā)病年齡1周-3月，平均4周。呼吸道癥狀不多見，多伴敗血癥。病死率約15%，但存活者可有癡呆、腦積水等后遺癥。此類感染一般系醫(yī)院內(nèi)感染，菌血清型主要是III型。
　　D群鏈球菌　　主要有牛鏈球菌（S.bovis)和馬腸鏈球菌（S.equimus)。
　　菌形圓或橢圓，成雙或短鏈狀排列。少數(shù)菌株有莢膜。和大多數(shù)鏈球菌不同，營養(yǎng)要求低，在普通瓊脂平板的菌落較大，直徑1-2mm。血平板上多數(shù)呈?溶血或不溶血。能在10℃或45℃，pH9.6或含6.5%NaCl肉湯培養(yǎng)基中生長，并能耐65℃ 30min。
　　D群鏈球菌正常寄居在皮膚、上呼吸道、消化道和泌尿生殖道，大多感染是由于這些正常菌群的侵襲。引起感染有尿路感染，化膿性腹部感染，敗血癥和心內(nèi)膜炎。罹患者多為老年人或中青年女性，衰弱或腫瘤病人對D群鏈球菌也易感。敗血癥最常繼發(fā)于生殖泌尿道感染，皮膚、膽道、腸道等感染也可作為原發(fā)病灶。
　　近用DNA-DNA雜交研究，發(fā)現(xiàn)過去被劃分為D群鏈球菌的腸球菌與鏈球菌屬同源程度低，故現(xiàn)已劃分出腸球菌屬（Enterococcus)，包括18個種，與人類有關者為糞腸球菌（E.faecalis)和屎腸球菌（E.faecium)。
　　甲型溶血性鏈球菌　　或稱草綠色鏈球菌。常成雙或短鏈狀排列。血平板上呈?溶血。常寄居于鼻咽、口腔、齦隙、消化道、女性生殖道，偶見于皮膚。對人類致病的有變形鏈球菌（S.mutans)、唾液鏈球菌（S.salivarius)、米勒鏈球菌（S.milleri)、輕型鏈球菌（S.mitis)和血鏈球菌（S.sanguis)五個型。
　　甲型溶血性鏈球菌是感染性心內(nèi)膜炎最常見的致病菌，也可成為腦、肝和腹腔內(nèi)感染的病原菌。當拔牙或摘除扁桃體時，寄居在口腔、齦隙中的這類菌可侵入血流引起菌血癥。一般情況下，少量菌很快為肝、脾、淋巴結(jié)和骨髓中的吞噬細胞清除。但若心瓣膜有病損或人工瓣膜者，細菌就可停留繁殖，引起心內(nèi)膜炎。
　　齲齒是一種常見病，與變形鏈球菌關系密切。該菌系厭氧菌，包括7個種。根據(jù)細胞壁多糖抗原分為a、b、c、d、e、f、g和h八個血清型。從牙菌斑和齲齒病變中分離出的以C型最多，約占80%。其致病機制認為該菌的葡糖基轉(zhuǎn)移酶（glucosyl transferase, GTF)能分解蔗糖使其產(chǎn)生高分子量、粘性大的不溶性葡聚糖，藉此將口腔中數(shù)量眾多的菌群粘附于牙面菌斑。這些菌群，尤其是其中的乳桿菌能發(fā)酵多種糖類產(chǎn)生大量酸，使pH降達4.5左右，導致牙釉質(zhì)及牙質(zhì)脫鈣，造成齲損。
　　三、免疫性
　　A群鏈球菌感染后，血清中出現(xiàn)多種抗體�？筂蛋白抗體于鏈球菌感染數(shù)周至數(shù)月內(nèi)可在患者血清中測出，一般存在1-2年，有的甚至長達10-30年。動物實驗和流行病學調(diào)查均證實特異蛋白抗體能保護同抗原型鏈球菌的再感染，主要是增強吞噬細胞的作用。鏈球菌因其型別多，各型間無交叉免疫力，故�？煞磸透腥�。不同型M蛋白均可誘生?干擾素，藉以增強吞噬功能。患過猩紅熱后可產(chǎn)生同型的致熱外毒素抗體，能建立牢固的同型抗毒素免疫。
　　四、微生物學檢查法
　　標本　　根據(jù)不同疾病，采取有關標本。例如創(chuàng)傷感染的膿汁，咽喉、鼻腔等病灶的棉拭，敗血癥的血液等。風濕熱患者可取血作抗鏈球菌溶血素O的抗體測定。
　　直接涂片鏡檢　　膿汁可直接涂片行革蘭染色后鏡檢，發(fā)現(xiàn)有典型的鏈狀排列球菌時，可作出初步診斷。
　　分離培養(yǎng)與鑒定　　膿汁或棉拭直接接種在血瓊脂平板，37℃孵育24h后，如有?溶血菌落，應與葡萄球菌區(qū)別；?溶血菌落，要和肺炎鏈球菌鑒別。血液標本應先增菌后再劃種血平板。遇有心內(nèi)膜炎病例，因甲型溶血性鏈球菌生長緩慢，至少將孵育時間延長至3周才能判定結(jié)果。
　　血清學試驗　　抗鏈球菌溶血素O試驗（antistreptolysin O test, ASO test)，簡稱抗O試驗，常用于風濕熱的輔助診斷。風濕熱患者血清中抗O抗體比正常人顯著增高，大多在250單位左右；活動性風濕熱患者一般超過400單位。
　　五、防治原則
　　鏈球菌感染主要通過飛沫傳播，應對病人和帶菌者及時治療，以減少傳染源。此外，還應注意對空氣、器械和敷料等消毒。對急性咽峽炎和扁桃體炎患者，尤其是兒童，須治療徹底，以防止急性腎小球腎炎、風濕熱以及亞急性細菌性心內(nèi)膜炎的發(fā)生。
　　A群鏈球菌感染的治療，青霉素G為首選藥物。預防感冒，避免鏈球菌感染，對減少風濕熱和腎小球腎炎等超敏反應性疾病的發(fā)生有較好效果。
    第三節(jié)　　肺炎鏈球菌
　　肺炎鏈球菌（S.pneumoniae)，俗稱肺炎鏈球菌（pneumococcus)。經(jīng)常寄居gydjdsj.org.cn/zhuyuan/于正常人的鼻咽腔中，多數(shù)不致病或致病力弱，僅少數(shù)有致病力，是細菌性肺炎的主要病原菌。
　　一、生物學性狀
　　形態(tài)與染色　　革蘭陽性球菌，菌體呈矛頭狀，多成雙排列，寬端相對，尖端向外。在痰液、膿汁、肺組織病變中亦可呈單個或短鏈狀。無鞭毛。無芽胞。在機體內(nèi)或含血清的培養(yǎng)基中能形成莢膜，莢膜需特殊染色才可見。
　　培養(yǎng)特性　　營養(yǎng)要求較高，在含有血液或血清的培養(yǎng)基中才能生長。兼性厭氧。最適溫度為37℃，最適pH為7.4-7.8。在血平板上的菌落細小、灰白色、圓形略扁、半透明，有草綠色?溶血環(huán)。與甲型溶血性鏈球菌很相似，第3型菌落較大，直徑2-3mm，粘液狀，此因該型菌有大量莢膜物質(zhì)形成之故。若孵育時間>48h，肺炎鏈球菌產(chǎn)生足量的自溶酶，菌體漸溶解，菌落中央下陷呈臍狀。在血清肉湯中孵育，初期呈混濁生長，稍久亦因菌自溶而使培養(yǎng)液漸變澄清。自溶酶是一種L-丙氨酸-N-乙酰胞壁酰胺酶，能切斷肽聚糖上L-丙氨酸與N-乙酰胞壁酸間的連接鍵，從而破壞細胞壁，使菌溶解。自溶酶在菌生長的穩(wěn)定期被激活，也可被膽汁或膽鹽等活性物質(zhì)激活，從而促進培養(yǎng)物中的菌體溶解。
　　生化反應　　肺炎鏈球菌對葡萄糖、麥芽糖、乳糖、蔗糖等分解，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。對菊糖發(fā)酵反應不一，大多數(shù)新分離株為陽性，故菊糖在鑒別肺炎鏈球菌與甲型溶血性鏈球菌時僅有參考價值�？煽康蔫b別法是膽汁溶菌試驗。加牛、豬、兔等新鮮膽汁或10%去氧膽酸鈉、2%�；悄懰徕c至菌液，置室溫或37℃，在5-10min出現(xiàn)細菌溶解、培養(yǎng)液變清者為肺炎鏈球菌。自溶酶不耐熱，65℃ 30min被破壞，即使再加入膽汁，菌亦不會溶解。甲型溶血性鏈球菌的膽汁溶菌試驗為陰性。
　　抗原構(gòu)造與分型　　
　　1．莢膜多糖抗原　　根據(jù)抗原不同，肺炎鏈球菌可區(qū)分為84個血清型，分別以1、2、3、4……表示之，個別型還可分成不同的亞型，如7A、7B、7C和7D亞型。其中有20多個型可引起疾病。某些肺炎鏈球菌血清型之間，或個別型與其他細菌間可有交叉反應。例如肺炎鏈球菌3型與8型間，3型、8型與大腸埃希菌K87抗原間，6型、16型、18型、22型與N群鏈球菌磷壁酸抗原間，10型與克雷伯菌K1及2型與K2、K4和K8間都有共同抗原存在。此外，肺炎鏈球菌14型與人類A型血型抗原亦有交叉反應。
　　2．菌體抗原
　　（1)C多糖：一種特異性多糖，存在于肺炎鏈球菌胞壁中，為各型菌株所共有。與其他鏈球菌的群特異性C多糖結(jié)構(gòu)類似，但抗原性不同。在Ca2+存在時，肺炎鏈球菌C多糖可為血清中一種稱為C反應蛋白（C reactive protein; CRP)的?球蛋白所沉淀。CRP不是抗體，正常人血清中只含微量，急性炎癥患者含量劇增，故用C多糖來測定CRP，對活動性風濕熱等診斷有一定意義。經(jīng)體外研究表明，CRP與肺炎鏈球菌多糖結(jié)合能激活補體，并增強吞噬細胞的吞噬功能。
　�。�2)M蛋白：型特異抗原，類似A群鏈球菌的M蛋白，但抗原性不同。肺炎鏈球菌M蛋白與菌毒力無關。
　　抵抗力　　對多數(shù)理化因素抵抗力較弱。對一般消毒劑敏感，在3%石炭酸或0.1%升汞溶液中1-2min即死亡，對肥皂也很敏感。有莢膜株抗干燥力較強，在干痰中可存活1-2月。
　　二、致病性
　　致病物質(zhì)
　　1．莢膜　　有抗吞噬作用，是肺炎鏈球菌的主要侵襲力。當有莢膜的光滑（S)型菌失去莢膜成為粗糙（R)型時，其毒力減低或消失。
　　2．肺炎鏈球菌溶素O（pneumolysin O)　　對O2敏感，性質(zhì)類似A群鏈球菌的SLO。能溶解羊、豚鼠和人的紅細胞。此外，還能抑制淋巴細胞的增殖，抑制中性粒細胞的趨化作用及其吞噬作用等。
　　3．磷壁酸和脂磷壁酸　　存在細胞壁表面，分子量為37kDa。在肺炎鏈球菌粘附到肺上皮細胞或血管內(nèi)皮細胞表面起重要作用。
　　4．神經(jīng)氨酸酶　　在新分離株中發(fā)現(xiàn)有該酶，能分解細胞膜糖蛋白和糖脂的N-乙酰神經(jīng)氨酸，可能對肺炎鏈球菌能在鼻咽部和支氣管粘膜上定植、繁殖和擴散有關。
　　所致疾病　　肺炎鏈球菌主要引起人類大葉性肺炎。成人中75%由1、2、3、4、5、7、8、12、14和19型等十個型引起，其中半數(shù)以上屬1、2、3型。3型肺炎鏈球菌能產(chǎn)生大量莢膜物質(zhì)，毒力強，病死率高。兒童的大葉性肺炎大多是1、6、14和19型所致，其中以第14型最常見。肺炎后可繼發(fā)胸膜炎、膿胸，也可引起中耳炎、乳突炎、副鼻竇炎、腦膜炎和敗血癥等。
　　肺炎鏈球菌在正常人的口腔及鼻咽部經(jīng)常存在，一般不致病，只形成帶菌狀態(tài)。當機體免疫力下降時才致病。尤其在呼吸道病毒感染后或嬰幼兒、老年體弱者易發(fā)生肺炎鏈球菌性肺部感染。
　　三、免疫性
　　肺炎鏈球菌感染后，可以建立較牢固的型特異性免疫，故同型病菌的二次感染少見。其免疫機制主要是產(chǎn)生莢膜多糖型特異抗體，這種抗體在發(fā)病后5-6d就可形成�？贵w起調(diào)理作用，增強吞噬功能。1、4和25型莢膜多糖尚能直接激活補體旁路途徑，這在特異性抗體未產(chǎn)生前，對入侵病菌的殺滅更具重要意義。
　　四、微生物學檢查法
　　標本　　根據(jù)病種，采取痰液、膿汁、血液或腦脊液等。
　　直接涂片鏡檢　　痰、膿或腦脊液沉淀物，可作涂片并革蘭染色后鏡檢。如發(fā)現(xiàn)典型的革蘭陽性具有莢膜的雙球菌存在，即可作初步診斷。
　　分離培養(yǎng)與鑒定　　痰或膿液直接劃種于血瓊脂平板上，37℃孵育24h后，挑取?溶血的可疑菌落作鑒定。血液或腦脊液須先經(jīng)血清肉湯增菌，然后再在血平板上行分離培養(yǎng)。
　　肺炎鏈球菌的鑒定，主要應與甲型溶血性鏈球菌鑒別。其中以膽汁溶菌試驗、菊糖發(fā)酵和奧普托辛（optochin; ethyl hydrocupreine dihydrochloride)試驗最為常用。必要時可作小鼠毒力試驗加以鑒別。在上述試驗中，肺炎鏈球菌均應陽性，而甲型溶血性鏈球菌為陰性。
　　Optochin敏感試驗　　方法似藥敏。將待試菌涂布于血瓊脂平板表面；取直徑6mm無菌濾紙圓片在1:2000 optochin溶液中浸濕，置于平板涂菌處。37℃ 48h后觀察抑菌圈大小，肺炎鏈球菌的抑制圈直徑常在20mm以上，甲型溶血性鏈球菌（約98%)小于12mm。
　　動物試驗　　小鼠對肺炎鏈球菌高度易感。少量具有毒力的肺炎鏈球菌注入小鼠腹腔內(nèi)，一般24h內(nèi)死亡。此亦可用于有雜菌污染嚴重的標本，待鼠瀕死剖檢后，取心血或腹腔液常可分離得肺炎鏈球菌純培養(yǎng)。若為甲型溶血性鏈球菌，小鼠并不死亡。
　　五、防治原則
　　近年來，國外研制多價肺炎鏈球菌莢膜多糖疫苗以預防兒童、老人和慢性病患者等肺炎鏈球菌性肺炎、敗血癥、腦膜炎等，有較好效果。開初使用1、2、3、4、6A、7F、8、9N、12F、14、18C、19F、23F和25等14價多糖菌疫苗，在兒童和成人中使用，可預防或減輕由于各型肺炎鏈球菌所致感染的85%-90%。1983年起，為使預防的覆蓋面更廣，這種多價疫苗的肺炎鏈球菌菌型增加至23個型別。
　　人群感染的肺炎鏈球菌菌型在不斷變遷，而且肺炎鏈球菌耐藥菌株日益增多，因此要加強肺炎鏈球菌菌型的監(jiān)測，在治療前作常規(guī)藥物敏感試驗。
 第四節(jié)　　奈瑟菌屬
　　奈瑟菌屬（Neisseria)是一群革蘭陰性雙球菌。無鞭毛。無芽胞。有菌毛。需氧，具有氧化酶和觸酶。
　　奈瑟菌屬有腦膜炎奈瑟菌（N.meningitidis)、淋病奈瑟菌（N. gonorrhoeae)、干燥奈瑟菌（N. sicca)、淺黃奈瑟菌（N. subflava)、金黃奈瑟菌（N. flavescens)、粘膜奈瑟菌（N. mucosa)等。人類是奈瑟菌屬細菌的自然宿主，對人致病的只有腦膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌。除淋病奈瑟菌寄居于尿道粘膜外，其他奈瑟菌均存在于鼻咽腔粘膜。
　　一、腦膜炎奈瑟菌
　　俗稱腦膜炎球菌（meningococcus)，是流行性腦脊膜炎（流腦)的病原菌。
　�。ㄒ�)生物學性狀
　　形態(tài)與染色　　腎形或豆形革蘭陰性雙球菌，兩菌接觸面平坦或略向內(nèi)陷，直徑0.6-0.8?m。人工培養(yǎng)后可成卵圓形或球狀，排列較不規(guī)則，單個、成雙或4個相聯(lián)等。在孵育24h后的培養(yǎng)物中，常呈現(xiàn)衰退形態(tài)，菌體大小較不一致，著色亦深淺不勻。在患者腦脊液中，多位于中性粒細胞內(nèi)，形態(tài)典型。新分離菌株大多有莢膜和菌毛。
　　培養(yǎng)特性　　營養(yǎng)要求較高，需在含有血清、血液等培養(yǎng)基中方能生長。最常用的是經(jīng)80℃以上加溫的血瓊脂平板；由于血液經(jīng)熱變色似巧克力，故名巧克力（色)培養(yǎng)基。專性需氧，5% CO2 條件下生長更佳。最適生長溫度為37℃，低于30℃不生長。最適pH為7.4-7.6。37℃孵育24h后，形成直徑1.0-1.5mm的無色、圓形、光滑、透明，似露滴狀的菌落。在血瓊脂平板上不溶血。在血清肉湯中呈混濁生長。產(chǎn)生自溶酶，人工培養(yǎng)物如不及時轉(zhuǎn)種，超過48h常死亡。自溶酶經(jīng)60℃ 30min或甲醛液處理均可使之破壞。
　　生化反應　　大多數(shù)腦膜炎奈瑟菌分解葡萄糖和麥芽糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。
　　抗原構(gòu)造與分類　　腦膜炎奈瑟菌的主要組分有四種。
　　1．莢膜多糖群特異性抗原　　目前國外已分成A、B、C、D、X、Y、Z、29E、W135和L等10個血清群。我國建立了H、I、K三個新血清群，故總計13個血清群，其中以C群致病力最強。
　　2．外膜蛋白型特異性抗原　　根據(jù)菌外膜蛋白組分不同，腦膜炎奈瑟菌各血清群又可分為若干血清型。但A群除外，其所有菌株的外膜蛋白相同。
　　3．脂多糖抗原　　與大腸埃希菌間有交叉反應。
　　4．核蛋白抗原　　無特異性，與肺炎鏈球菌者相同。
　　抵抗力　　對理化因素的抵抗力很弱。對干燥、熱力、消毒劑等均敏感。在室溫中3h即死亡；55℃ 5min內(nèi)被破壞。1%石炭酸、75%乙醇或0.1%新潔爾滅均可迅速使之死亡。
　�。ǘ�)致病性
　　致病物質(zhì)　　新分離的腦膜炎奈瑟菌具有莢膜和菌毛。莢膜能抗吞噬作用，菌毛可粘附至咽部粘膜上皮細胞表面，利于進一步侵入。腦膜炎奈瑟菌的主要致病物質(zhì)是內(nèi)毒素。病菌侵入機體繁殖后，因自溶或死亡而釋放出內(nèi)毒素。內(nèi)毒素作用于小血管和毛細血管，引起壞死、出血，故出現(xiàn)皮膚瘀斑和微循環(huán)障礙。嚴重敗血癥時，因大量內(nèi)毒素釋放可造成DIC及中毒性休克。
　　所致疾病　　腦膜炎奈瑟菌是流腦的病原菌。目前我國流行的血清群，95%以上是A群。近年亦發(fā)現(xiàn)B群病例，雖為散發(fā)性，但病情重，死亡率高。此外，尚有少數(shù)是C群菌株。
　　病菌主要經(jīng)飛沫侵入人體的鼻咽部。按病菌毒力、數(shù)量和機體免疫力高低，流腦病情復雜多變輕重不一。一般表現(xiàn)為3種臨床類型，即普通型、暴發(fā)型和慢性敗血癥型。潛伏期2-3d，長者可達10d。
　　普通型占90%左右。先有上呼吸道炎癥，繼而病菌從鼻咽部粘膜進入血流，到達腦脊髓膜，產(chǎn)生化膿性炎癥。暴發(fā)型只見于少數(shù)病人，起病急劇兇險，若不及時搶救，常于24h內(nèi)危及生命。慢性敗血癥不多見，成人患者較多，病程可遷延數(shù)日。普通型和暴發(fā)型以兒童罹患為主。
　�。ㄈ�)免疫性
　　機體對腦膜炎奈瑟菌的免疫性以體液免疫為主。群特異多糖抗體和型特異外膜蛋白抗體在補體存在下能殺傷腦膜炎奈瑟菌。
　　特異性腦膜炎奈瑟菌抗體的來源除患病和免疫接種外，尚可因帶菌狀態(tài)、正常寄居于鼻咽部的不致病腦膜炎奈瑟菌間的交叉抗原而獲得一定的免疫性。兒童因免疫力弱，發(fā)病率較高。
　�。ㄋ�)微生物學檢查法
　　標本　　采取病人的腦脊液、血液或刺破出血瘀斑取其滲出物。帶菌者檢查可取鼻咽拭。
　　腦膜炎奈瑟菌對低溫和干燥極敏感，故標本采取后應注意保暖保濕并立即送檢。接種的培養(yǎng)基宜預溫，以免病菌死亡，影響檢出率。最好是床邊接種。
　　直接涂片鏡檢
　　1．腦脊液　　經(jīng)離心沉淀后，取沉淀物涂片，革蘭染色或美藍染色后鏡檢，如在中性粒細胞內(nèi)、外有革蘭陰性雙球菌，可作出初步診斷。
　　2．出血瘀斑　　碘酊、乙醇消毒病變皮膚，用無菌針頭挑破出血瘀斑，擠出少量血液或組織液，制成印片，干燥后革蘭染色。陽性率在80%左右。
　　分離培養(yǎng)與鑒定　　血液或腦脊液先接種至血清肉湯培養(yǎng)基增菌后，再在巧克力（色)平板上行劃線分離。平板置于含5% CO2的環(huán)境中孵育。挑取可疑菌落涂片染色檢查，并作生化反應和玻片凝集試驗鑒定。
　　快速診斷法　　腦膜炎奈瑟菌易自溶，病人腦脊液和血清中可有其可溶性抗原存在。應用血清學原理，可用已知群抗體快速檢測相應抗原的有無。
　　1．對流免疫電泳　　一般1h內(nèi)即可得結(jié)果。本法較常規(guī)培養(yǎng)法敏感，特異性也高；且經(jīng)治療的患者也可用此來協(xié)助診斷。
　　2．SPA協(xié)同凝集試驗　　先用腦膜炎奈瑟菌IgG抗體標記Cowan I葡萄球菌，然后加入待測血清或腦脊液，若標本中含有相應可溶性抗原，則可見葡萄球菌聚集在一起的凝集現(xiàn)象。
　�。ㄎ�)防治原則
　　對兒童注射流腦莢膜多糖疫苗進行特異性預防，常用A、C二價或A、C、Y和W135四價混合多糖菌苗。注意隔離治療流腦患者，控制傳染源。流行期間兒童可口服磺胺藥物等預防。
　　二、淋病奈瑟菌
　　淋病奈瑟菌俗稱淋病奈瑟菌（gonococcus)，是人類淋病的病原菌，主要引起人類泌尿生殖系統(tǒng)粘膜的急性或慢性化膿性感染。淋病是危害性大的性傳播疾病之一，也是我國目前流行的發(fā)病率最高的性病。
　�。ㄒ�)生物學性狀
　　形態(tài)與染色　　形態(tài)與腦膜炎奈瑟菌相似，直徑0.6-0.8?m。常成雙排列，兩菌接觸面平坦，似一對咖啡豆。膿汁標本中，大多數(shù)淋病奈瑟菌常位于中性粒細胞內(nèi)。但慢性淋病病人的淋病奈瑟菌多分布在細胞外。無芽胞。無鞭毛。有莢膜和菌毛。革蘭染色呈陰性，用堿性美藍液染色時，菌體呈深藍色。
　　培養(yǎng)特性　　專性需氧，初次分離培養(yǎng)時須供給5% CO2。營養(yǎng)要求高，巧克力（色)血瓊脂平板是適宜培養(yǎng)基。最適生長溫度為35-36 ℃，低于30℃或高于38.5℃生長停止。最適pH為7.5。孵育48h后，形成凸起、圓形、灰白色、直徑0.5-1.0mm的光滑型菌落。根據(jù)菌落大小、色澤等分T1-T5五種類型，新分離株屬T1、T2型，菌落小，有菌毛。人工培養(yǎng)基轉(zhuǎn)種后可轉(zhuǎn)變?yōu)門3、T4和T5型。
　　生化反應　　只分解葡萄糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣，不分解其他糖類。氧化酶試驗陽性。
　　抗原構(gòu)造與分類　　淋病奈瑟菌的表層抗原至少可以分為三類。
　　1．菌毛蛋白抗原　　菌毛存在于有毒菌株，直徑約6nm，每根菌毛是由10?103個相同的蛋白質(zhì)單位組成的單絲狀結(jié)構(gòu)。由不同菌株提取的菌毛，其抗原性不同。
　　2．脂多糖抗原　　與其它革蘭陰性菌的LPS相似。
　　3．外膜蛋白抗原　　包括PI、PII和PIII。PI為主要外膜蛋白，占淋病奈瑟菌外膜總重量的60%以上，分子量32-40kDa，是淋病奈瑟菌分型的主要基礎，可分成A、B、C、D、E、F、G、H、N、R、S、T、U、V、W和X等16個不同血清型，有助于流行病學調(diào)查。
　　抵抗力　　淋病奈瑟菌對熱、冷、干燥和消毒劑極度敏感，與腦膜炎奈瑟菌相似。
　�。ǘ�)致病性
　　致病物質(zhì)　　淋病奈瑟菌進入尿道后，通過菌毛粘附到柱狀上皮細胞表面，在局部形成小菌落后，再侵入細胞增殖。T1、T2型的淋病奈瑟菌對人類有毒力，T3-T5型者則無；其差異在于前一類菌有菌毛，后一類則無。有菌毛菌可粘附至人類尿道粘膜，不易被尿液沖去；抗吞噬作用明顯，即使被吞，仍能寄生在吞噬細胞內(nèi)。
　　外膜蛋白P I可直接插入中性粒細胞的膜上，嚴重破壞膜結(jié)構(gòu)的完整性導致膜損傷；P II分子參與淋病奈瑟菌間以及菌與一些宿主細胞間的粘附作用；P III則可阻抑殺菌抗體的活性。淋病奈瑟菌脂多糖、內(nèi)毒素與補體、IgM等共同作用下，在局部形成炎癥反應。
　　淋病奈瑟菌尚能產(chǎn)生IgA1蛋白酶，能破壞粘膜表面存在的特異性IgA1抗體，使菌仍能粘附至粘膜表面。
　　所致疾病　　人類是淋病奈瑟菌的唯一宿主。人類淋病主要通過性接觸，淋病奈瑟菌侵入尿道和生殖道而感染，其潛伏期2-5d。母體患有淋菌性陰道炎或子宮頸炎時，嬰兒出生時可得淋菌性結(jié)膜炎者多見。
　　成人感染初期，一般引起男性前尿道炎，女性尿道炎與子宮頸炎�；颊叱霈F(xiàn)尿痛、尿頻、尿道流膿、宮頸可見膿性分泌物等。如進一步擴散到生殖系統(tǒng)，引起慢性感染，如男性發(fā)生前列腺炎，精囊精索炎和附睪炎；女性出現(xiàn)前庭大腺炎和盆腔炎等，是導致不育原因之一。
　�。ㄈ�)免疫性
　　人類對淋病奈瑟菌的感染無天然抵抗力。多數(shù)患者可以自愈，并出現(xiàn)特異性IgM、IgG和分泌型IgA抗體，但免疫不持久，再感染和慢性患者較普遍存在。
　�。ㄋ�)微生物學檢查法
　　標本　　用無菌棉拭沾取泌尿生殖道膿性分泌物或子宮頸口表面分泌物。
　　直接涂片鏡檢　　將膿性分泌物涂片，革蘭染色后鏡檢。如在中性粒細胞內(nèi)發(fā)現(xiàn)有革蘭陰性雙球菌時，有診斷價值。
　　分離培養(yǎng)與鑒定　　淋病奈瑟菌抵抗力弱，標本采集后應注意保暖保濕，立即送檢接種。為抑制雜菌生長，可在培養(yǎng)基中加入抗生素如多粘菌素B和萬古霉素。可提高咽部、直腸部位或?qū)m頸標本的淋病奈瑟菌檢出率。標本接種在預溫的巧克力（色)血瓊脂平板或Thayer-Martin(T-M)培養(yǎng)基，培養(yǎng)的最適溫度為35-36℃，在5%CO2下孵育36-48h，菌落涂片染色鏡檢呈現(xiàn)革蘭陰性雙球菌即可診斷。還可挑取可疑菌落進一步作氧化酶試驗、糖發(fā)酵試驗或直接免疫熒光試驗等確證。
　　此外，亦可采用核酸雜交技術或核酸擴增技術檢測淋病奈瑟菌，但要求設備條件高，且難以確定淋病奈瑟菌對抗生素的敏感性，故基層推廣尚有困難。
　�。ㄎ�)防治原則
　　淋病是一種性傳播疾病，因而是一個社會問題。成人淋病基本上是通過性交傳染，污染的毛巾、衣褲、被褥等也起一定傳播作用。開展防治性病的知識教育以及防止不正當?shù)膬尚躁P系是非常重要的環(huán)節(jié)。近年來耐藥菌株不斷增加，特別是多重耐藥的淋病奈瑟菌給防治性病帶來困難。為此，還應作藥物敏感試驗以指導合理選擇藥物，除了對淋病患者及時徹底治療外，還應治療與淋病患者的性接觸者。
　　目前尚無有效的疫苗供特異性預防。
　　嬰兒出生時，不論母親有無淋病，都應以1%硝酸銀或其它銀鹽溶液滴入兩眼，以預防新生兒淋菌性眼炎的發(fā)生。

第五節(jié)  卡他布蘭漢菌
　　卡他布蘭漢菌（B. catarrhalis)，又稱為粘膜炎布蘭漢菌，歸屬于莫拉菌屬中的布蘭漢菌亞屬（Branhamella)。
　　革蘭陰性球菌。在痰液中常呈腎形雙球菌狀，存在于吞噬細胞內(nèi)或外。無鞭毛，無芽胞，一般無莢膜。
　　營養(yǎng)要求不高，普通培養(yǎng)基上即可生長，需氧，最適生長溫度為35℃。菌落無色或灰白色、光滑型、不透明，較長時間培養(yǎng)后，變?yōu)榇植陬w粒狀，粘附在培養(yǎng)基表面。對糖類均不發(fā)酵。抵抗力較強。在干痰中能存活27d，耐65℃ 30min。
　　卡他布蘭漢菌寄居在人或其他哺乳動物的上呼吸道，一般不致病。當機體免疫力低下時，可單獨或與其它菌類共同引起粘膜卡他性炎癥、急性咽喉炎、支氣管炎、肺炎、急性中耳炎或腦膜炎等。是醫(yī)院內(nèi)病人上呼吸道感染的常見病原菌。其毒力主要與內(nèi)毒素有關。該菌的?-內(nèi)酰胺酶產(chǎn)生率高達90%以上，故臨床治療這類感染時，應根據(jù)藥物敏感試驗結(jié)果選用抗生素。