10-3沙门菌属

第三节沙门菌属

沙门菌属(＆￡…￡缸)是一群寄生在人类和动物肠道中，生化反应和抗原结构相关的革兰阴性杆菌。沙门菌属细菌的血清型现已达2 500多种。根据DNA同源性，沙门菌属分两个种，即肠道沙门菌(s．州…。)和邦戈沙门苗(s．幻皑吖z)。肠道沙门菌又分为6个亚种，能感染人类的沙门菌血清型，约1 400多种，都在第一亚种，即肠道沙门菌肠道亚种(s础…s出p)中。长期以来，沙门菌血清型的命名方式犹如拉丁双命名法，由属和种构成，如伤寒沙门菌(岛z…zk 0p“)。正确的命名是肠道沙门菌肠道亚种伤寒血清型(鼬￡…zk呲…s曲sp……tenc…。‘ype Typhl)t并可缩写为伤寒血清型沙门菌(&b瑚n8￡k TyPh?，属名用斜体字，血清型用罗马字型)。

沙门菌属中少数血清型如伤寒沙门菌、甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌和希氏沙门菌是人的病原菌，对人类有直接的致病作用，引起肠热症，在非人类宿主不致病。绝大多数血清型宿主范围广泛，家畜、家禽、野生脊椎动物以及冷血动物、软体动物、环形动物、节肢动物(包括苍蝇)等均可带菌，其中部分沙门菌是人畜共患病的病原菌，可引起人类食物中毒或败血症。动物感染太多无症状或为自限性胃肠炎。

一、生物学性状

l形态与染色革兰阴性杆菌，大小0 6～1 0×z～4pm。有菌毛。除鸡沙门菌和雏鸭沙门菌等个别例外，都有周身鞭毛。一般无荚膜。均无芽孢。

2生化反应与培养特性兼性厌氧，营养要求不高，在普通琼脂平板上可生长，在s．s选释培养基上形成中等大小、无色半透明的s型菌落。

不发酵乳糖或蔗糖。对葡萄糖、麦芽糖和甘露糖发酵，除伤寒沙门菌产酸不产气外，其他沙门菌均产酸产气。沙门菌在克氏双糖管中，斜面不发酵和底层产酸产气(但伤寒沙门菌产酸不产气)，硫化氢阳性或阴性，动力阳性。可同大肠埃希菌、志贺菌等区别；在此基础上，利用尿素酶试验可同变形杆菌相区别。生化反应对沙门菌属各菌的鉴定有重要意义(表10 4)。

3抗原构起沙门菌属细菌的抗原主要有。和H两种抗原，少数菌中尚有一种表面抗原，功能上与大肠埃希菌的K抗原类同。一般认为它与毒力(v—rul…e)有关，故称vi抗原(表lO 5)。

沙门菌0抗原为细菌细胞壁脂多糖中特异性多糖部分，以阿拉伯数字顺序排列。每个沙门菌血清型吉一种或多种。抗原。凡含有相同抗原组分的归为一个组，引起人类疾病的沙门苗大多数在A～E组。

沙门菌H抗原分第1相和第Ⅱ相两种。第1相特异性高，以a、b、c……表示。第Ⅱ相特异性低，可为多种沙门菌共有，以1、2、3…表示。一个菌株同时有第1相和第Ⅱ相H抗原的

称双相菌。每一组沙门菌根据H抗原不同，可进一步将组内沙门菌分成不同菌型。

沙门菌的表面抗原主要是Ⅵ抗原，新分离的伤寒沙门菌和希氏沙门菌(原称丙型副伤寒沙门菌)有vi抗原。V1抗原不稳定，经60℃加热、石炭酸处理或传代培养后易消失。vl抗原存在于菌表面，可阻止。抗原与其相应抗体的凝集反应。

4抵抗力沙门菌对理化因素的抵抗力较差，湿热65℃15～30分钟即被杀死。对一般消毒剂敏感，但对某些化学物质如胆盐、煌绿等的耐受性较其他肠道菌强，故用作沙门菌选择培养基的成分。本菌在水中能存活2～3周，粪便中可存活1～2个月。在冰中能存活更长时间。

二、致病性和免疫性

(一)致病物质

沙门菌感染须经口进入足够量的细菌，才能克服机体防护屏障，如肠道正常菌群、胃酸的作用、局部肠道免疫等，只有到达并定位于小肠。才能引发疾病的产生。根据志愿者研究结果，大多血清型，半数感染量在10’～lO。之间，伤寒沙门菌可少至10。。但在暴发流行时的自然感染中，感染剂量一般都低于10。个菌体，有时甚至少于100个细菌。

沙门菌有较强的内毒素．并有一定的侵袭力。个别菌型尚能产生肠毒素。

1侵袭力沙门菌有毒株能侵袭小肠黏膜。当细菌被摄入并通过胃后，细菌先侵入小肠末端位于派伊尔淋巴结的M细胞并在其中生长繁殖。M细胞的主要功能是输送外源性抗原至其下方的巨噬细胞供吞噬和清除。有2个Ⅲ型分泌系统[沙门菌致病性岛I(saI…e11。path。genicl‘y’sland I，sPI I)和Ⅱ(sP●Ⅱ)]介导细菌最初的对肠黏膜的侵人(sP}I)和随后的全身性疾病(sPIⅡ)。沙门菌通过种特异性的菌毛先与M细胞结合，接着sPl 1分泌系统向M细胞中输人沙门菌分泌侵袭蛋白(sal…ell…creted1…s?o“p roteins，s巾s)，引发宿主细胞内肌动纤维的重排，诱导细胞膜凹陷，导致细菌的内吞。沙门菌在吞噬小泡内生长繁殖，导致宿主细胞死亡，细菌扩散并进入毗邻细胞淋巴组织。

沙门菌还具有一种耐酸应答基因(acld tole……esp…e，4￡r)，可使细菌在胃和吞噬体的酸性环境下得到保护。氧化酶、超氧化物歧化酶和其他因子亦可保护细菌不被胞内杀菌因素杀伤。

伤寒沙门菌和希氏沙门菌在宿主体内可以形成v_抗原，该抗原具有微荚膜功能，能抗御吞噬细胞的吞噬和杀伤，并阻挡抗体、补体等破坏菌体作用。

2内毒素沙门菌死亡后释放出的内毒索，可引起宿主体温升高、白细胞数下降?大剂量时导致中毒症状和休克。这些与内毒索激活补体替代途径产生c3a、c5a等咀及诱发免疫细胞分泌TNpn、IL—l、IFN 7等细胞因子有关。

3肠毒索个别沙门菌

如鼠伤寒沙门菌可产生肠毒索，其性质类似ETEc产生的肠毒紊。

(二)所致疾病

传染源为病人和带菌者(恢复期带菌者和健康带菌者)，后者在沙门菌感染中的作用更为重要。一是被含菌粪便污染的水源或污染水体中的贝壳类生物常常是造成暴发流行的主要原因；二是带菌动物及其动物产品。带菌动物在其组织(肉)、排泄物和蛋中都有细菌存在。因此，来自于感染动物或被污染或消毒不当的奶和奶制品、肉和肉类制品、冷藏蛋类和蛋粉都可引起沙门菌病。由于喂饲动物所用含有抗生素饲料的增多，使耐药的沙门菌菌株增加。对人造成了更大的潜在性危害。

人类沙门菌感染有4种类型：

1_肠热症(entenc f…r，‘yph。ld f…r) 包括伤寒沙门菌引起的伤寒。以殛甲型副伤寒沙门菌、肖氏沙门菌(原称乙型副伤寒沙门菌)、希氏沙门菌引起的副伤寒。伤寒和副伤寒的致病机制和临床症状基本相似，只是副伤寒的病情较轻，病程较短。据估计全球每年有2 100万伤寒病例，其中死亡病例为20万。沙门菌是胞内寄生菌。当细菌被摄入并通过胃后，细菌经M细胞被巨噬细胞吞噬，部分细菌通过淋巴液到达肠系膜淋巴结大量繁殖，经胸导管进人血流引起第一次菌血症，细菌随血流进入肝、脾、肾、胆囊等器官。病人出现发热、不适、全身疼痛等前驱症状。从病菌经口进人人体到疾病发作的时间与感染剂量有关。短则3天，长者则可达50天，通常潜伏期为2周。病菌在上述器官繁殖后，再次人血造成第二次菌血症。在未经治疗病例，该时段症状明显，体温先呈阶梯式上升，持续一周，然后高热(39～40℃)保持7～10天，同时出现相对缓脉，肝脾肿大，全身中毒症状显著，皮肤出现玫瑰疹，外周血白细胞明显下降。胆囊中细菌通过胆汁进入肠道，一部分随粪便排出体外，另一部分再次侵入肠壁淋巴组织，使已致敏的组织发生超敏反应，导致局部坏死和溃疡，严重者有出血或肠穿孔等并发症。肾脏中的病菌可随尿排出。以上病变在疾病的第2～3周出现。若无并发症，自第3～4周后病情开始好转。

在5％～10％未经治疗的病人，可出现复发。但与初始疾病相比t病程一般较短，病情较轻，但也有严重病例，甚至死亡者。未经治疗的典型伤寒病人死亡率约为20％。

2胃肠炎(食物中毒) 是最常见的沙门菌感染，约占70％。由摄人大量(>10。)被鼠伤寒沙门菌、猪霍乱沙门菌、肠炎沙门菌等污染的食物引起。常见的食物主要为畜、禽肉类食品，其次为蛋类、奶和奶制品。系动物生前感染或加工处理过程污染所致。细菌对肠黏膜的侵袭以及细菌释放的内毒素可能是主要致病机制。该病潜伏

期为6～24小时。起病急，主要l临床症状为发热、恶寒、呕吐、腹痛、水样腹泻，偶有黏液或脓性腹泻。严重者可伴有迅速脱水，导致休克、肾衰竭而死亡。死亡率可达2％，多见于老人、婴儿和体弱者。一般沙门菌胃肠炎多在2～3天自愈。

3败血症(bacte…la)病菌以猪霍乱沙门菌、希氏沙门苗、鼠伤寒沙门菌、肠炎沙门菌等常见。患者多见于儿童和免疫力低下的成人。经口感染后，病菌早期即侵入血循环。败血症症状严重，有高热、寒战、厌食和贫血等，但肠道症状较少见。在lO％的病人，因细菌的血流播散，可出现局部化脓性感染，如脑膜炎、骨髓炎、胆囊炎、心内膜炎、关节炎等。

4无症状带菌者约有1％～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，转变为无症状(健康)带菌者。无症状带菌者也可能是感染后唯一的临床表现。这些细菌留在胆囊中，有时也可在尿道中，成为人类伤寒和副伤寒病原菌的储存场所和重要传染源。年龄和性别与无症状带菌关系密切。20岁以下，无症状带菌率常小于l％，而50岁以上者，可达10。朋以上。女性转变为无症状带菌状态是男性的2倍。其他沙门菌感染，50％患者在5周内停止排菌，90％在感染后9周培养阴性，转变为无症状带菌者很少，不到1％，在人类的感染中不是主要的传染源。

(三)免疫性

肠热症后可获得一定程度的免疫性。恢复后2～3周复发的情况存在，但比首次感染要轻得多。沙门菌侵人宿主之后，主要在细胞内生长繁殖，要彻底杀灭这类胞内寄生菌，特异性细胞免疫是主要防御机制。在致病过程中，沙门菌亦可有存在于血流和细胞外的阶段，故特异性体液抗体也有辅助杀菌作用。胃肠炎的恢复与肠道局部生成sIgA有关。

三、微生物学检查法

(一)标本

肠热症随病程的进展，细菌出现的主要部位不同，因而应根据不同的病程采取不同的标本。j皇气周取外周血．第2周起取粪便．第3周起还可取尿液，从第L周至第3周均可取骨髓液 副伤寒病程较短，因此采样时间可相对提前。胃肠炎取粪便和可疑食物。败血症取血液。胆道带菌者可取十二指肠引流液。

(二)分离培养和鉴定

血液和骨髓液需要增菌，然后再划种于肠道选择培养基；粪便和经离心的尿沉淀物等直接接种于ss(sal…ell旷shtgella)选择培养基或其他肠道鉴别培养基。37℃孵育24小时后，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，再继续做系列生化反应，并用沙门菌多价抗血清作玻片凝集试验予以确定。

近有学者采用SPA协同凝集试验、对流免疫电泳、

腔乳凝集试验和EI_1sA法等，来快速早期诊断粪便、血清或尿液中的沙门菌等可溶性抗原。

核酸杂交和PcR法等分子生物学技术也可用于沙门菌感染的快速诊断。

在流行病学调查和传染源追踪t}J．V1噬菌体分型也是一种常用方法。标准V?噬菌体有33个型，其特异性比血清学分型更为々一。

(三)血清学诊断

肠热症病程长，因耳前使用抗生素普遍，肠热症的症状常不典型，临床标本阳性分离率低，故血清学试验仍有协助渗断的意义。用于肠热症的血清学试验有肥达试验(wldaltest)、间接血凝法、EIA法等，其中肥达试验仍较普及。

肥达试验是用已知伤寒沙门菌菌体。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鞭毛H抗原的诊断菌液垮受榆血清作试管或微孔板定量凝集试验，测定受检血清中有无相应抗体及其效价的试验。

肥达试验结果的解释必须结合临床表现、病程、病史以及地区流行病学情况。

1正常值人们固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()凝集教价小于1：80，H凝集效价小于1：】60，引起副伤寒的沙门菌H凝集效价小于1：80。只有当检测结果等于或大于上述相应数值时才有诊断价值。

2．动态观察有时单次效价测定不能定论，可在病程中逐周复查。若教价逐次递增或恢复期效价比初次效价≥4倍者即有诊断意义。

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。lgM类。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。Ig(j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凝集技价均超过正常值，则肠热症的可能性大}如两者均低，患病可能性小；若。不高H高，有可能是预防接种或非特异性回忆反应；如0高H不高，则可能是感染早期或与伤寒沙门菌。抗原有交叉反应的其他沙门菌(如肠炎沙门菌)感染。

4．其他确少数病例，在整个病程中，肥达试验始终在正常范围内。其原因可能由于早期使用抗生素治疗，或患者免疫功能低F等所致。

国外，肥达试验现已大多被特异而敏感的EItlsA及免疫印迹试验所替代。

(四】伤寒带菌者的检出

最可靠的诊断方法是分离出病原菌。分离标本来自可疑带菌者的粪便、胆汁或尿液，但通常分离检出率不高。因此，一般先用血清学方法检测可疑者V，抗体进行筛选，若效价≥1：】O时，再反复取粪便等标本进行分离培养，以确定是否为伤寒带菌者。

四、防治

原则

做好水源和食品的卫生管理，防止被沙门菌感染的人和动物的粪便污染。感染动物的肉类、蛋等制品要彻底烹饪。

发现、确诊和治疗带菌者。带菌期间不能从事饮食行业的工作，并严格遵循卫生注意事项。

伤寒、副伤寒的免疫预防．过去一直沿用皮下接种死疫苗。虽有一定的保护作用，但效果低、副反应大，不够理想。

目前国际上公认的新一代疫苗是伤寒vi荚膜多糖疫苗，已有很多资料表明V?抗原是一种保护性抗原。在法国、墨西哥已获准生产，我国也以正式批准使用。与注射灭活疫苗相比，该疫苗安全，较少不良反应，但免疫预防效果却大致相同；且易于制造保存，运输方便；注射一针即可具有一定的保护力，免疫持久，有效期至少3年。

肠热症的治疗早期(1948年开始)使用的是氯霉素，使原来死亡率达20％，持续几周，且危及生命的严重疾病成为短期的热性疾病，死亡率降低到2％以下。但由于氯霉素对骨髓有毒性作用，同时，20世纪70年代在世界各地也广泛出现了质粒介导的氯霉素抗性菌株，因此临床治疗开始使用其他替代药物，主要是功效与氯霉素相当的氨苄西林和复方三甲氧烯胺(co_rr……0le)。然而自198g年起，多重耐上述药物的菌株在世界很多地方又出现，目前使用的有效药物主要是环丙沙星(c?profl…1n)。