大肠杆菌O157_H7的生物学特性

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青海畜牧兽医杂志

　2008年第38卷第4期(总第196期)

大肠杆菌O157∶H7的生物学特性

徐尚荣

(青海省畜牧兽医科学院,西宁,810016)

3

　　　　中图分类号:S858.2　　　　　　文献标识码:B　　　　　　文章编号:100327950(2008)0420056202　　O157∶H7大肠埃希氏菌是一种新发现病原微生物,感染大肠杆菌O157∶H7主要引起婴幼儿腹泻,出血性结肠炎(haemorrhagiccolitis,HC)、溶血性尿毒综合症(HaemolyticUraemicSyndrome,HUS)、血栓性血小板减少性紫癜(thrombocytopenicpurpura,TTP)及死亡等〔1～4〕。1982年

〔5〕

Riley等报告了两起发生在美国的爆发性出血性结肠炎,其病原菌为与EPEC、EIEC、ETEC不同的O157∶H7,并将其命名为肠出血性大肠埃希氏菌(EnterohemorrhagicE.coliEHEC)。随后在世界各地由于该菌感染爆发,发病地区涉及加拿大、日本、

〔6～11〕

英国、德国、泰国和澳火利亚等。由于感染O157的病例有10%最终会发展成HC和HUS,导致2%～10%的死亡率此大肠杆菌O157。年来该菌的分类、培养、下:1　大肠杆菌O157∶H7从细菌分类学上看,O157∶H7属于大肠埃希氏菌属的大肠埃希氏种。大肠杆菌在自然界分布很广,是人和动物肠道中的正常菌群,正常情况下不致病,在肠道内可抑制肠道致病菌和其他病原体的繁殖,并能产生某些维生素供机体需要,对维持肠道微生态起重要作用。但它又是条件致病菌,迄今为止,能引起人类和动物腹泻的大肠杆菌分为4个群;①在小肠定位繁殖并产生毒素而引起霍乱样腹泻的产肠毒素大肠杆菌(ETEC);②具有与痢疾杆菌同样毒力的可侵入到大肠上皮细胞,形成局部炎症和溃疡的侵袋性大肠杆菌(EIEC);③肠致病性大肠杆菌(EPEC);④近年来在美国、加拿大、日本报道的可引起出血性肠炎的肠出血性大肠杆菌(EHEC)。

EHEC是指能引起出血性肠炎、溶血性尿毒综合症的一类大肠肝菌。是致腹泻性大肠杆菌中的一种,它具有以下特性:①能够导致出血性结肠炎(HC)和溶血性尿毒综合症(HUS);②表达志贺毒素(Stx);③导致上皮细胞的黏附与消除(attachingandeffacing,A/E)病变:④具有编码溶血素等毒力因子的602MDa质粒。O157∶H7大肠杆菌只是其中的一个血清型。EHEC还包括O157∶H7(无动力)和O26∶H11、O111等血表1

序号[1**********]11

试验靛基质试验VP试验柠檬酸(西蒙氏)

硫化氢尿素酶甲基红苯丙氨酸脱氨酶赖氨酸脱羧酶粮氨酸双水解酶鸟氨酸脱羧酶明胶液化

清型大肠杆菌的一部分菌株。2　大肠杆菌O157∶H7的培养和生化特性

E.coliO157∶H7属革兰氏阴性杆菌、无芽孢,有荚膜鞭毛和菌毛,具有大肠埃希氏菌属的基本特性,如有动力,在普通培养基上能形成光滑型菌落,最适生长温度为30～42℃,繁殖迅速,其生长周期为37℃,0.49h,42℃,0.64h。44～45℃生长不良,45.5℃不生长。该菌在普通琼脂平板上呈光滑型菌落。经S2MAC,、较透明、圆形、光滑、湿润、、,菌落呈灰、,、直径1～15mm〔12〕。生化,均能快速发酵乳糖。甲基;氧化酶、侧金盏花醇、VP、尿素、西蒙氏枸橼酸盐阴性,O/F试验为F,硫化氢阴性,动力阳性,还原硝酸盐,鸟氨酸脱羧酶阳性,赖氨酸脱羧酶阳性。但有较大差异的是O157∶H7多不发酵山梨醇和鼠李糖,而其他大肠杆菌95%菌株为阳性〔13～14〕。一般均能发酵棉子糖和卫矛醇。而其他大肠杆菌的阳性率仅为20%和50%。此外,大肠杆菌O157∶H7还有一些特性,如溴麝香草酚蓝(BTB)有抑制其生长的作用,95%的大肠杆菌具有葡萄糖醛酸酶而能水解42甲基伞形花内酯β2D2葡

〔15〕

萄糖醛酸苷(MUG)产生荧光物质,而O157:H7则为阴性;但

〔16〕

Nagano等2005年报道了一株分离自鹿的MUG阳性菌株;

〔17〕〔18〕

Krishnan和Haldane分别报道的24株和37株O157:H7菌的生化结果,其山梨醇均为阴性,而赖氨酸脱羧酶、鸟氨酸脱羧酶、棉子糖和卫矛醇均为阳性,故以这5种生化特性作为O157∶H7与普通大肠杆菌的鉴别要点。Haldane〔18〕认为,应用山梨醇、赖氨酸和鸟氨酸试验作O157∶H7的初筛,比仅用山梨醇试验可使特异性从11.3%(37/327)提高到33.6%(37/110)。

〔18〕

Krishnan认为棉子糖阳性,山梨醇阴性,MUG阴性,仅发生于

〔19〕

O157∶H7。但叶青分离的O157∶H7中2株为山梨醇阳性、棉子糖阳性,1株卫矛醇阳性。故说明有的菌株发生变异,其部分生化反应也不完全一样。有鉴别意义的生化特征列于表(表1)。

大肠杆菌O157∶H7的生化特性反应结果序号试验

+12KCN试验-13葡萄糖发酵

-14乳糖发酵

-15蔗糖发酵

-16阿拉伯糖发酵

+17麦牙糖发酵-18棉子糖发酵

+19木糖发酵+20鼠李糖发酵+21甘露醇发酵-22山梨醇发酵

反应结果

--++++++-+-

注:+为阳性;-为阴性。

3收稿日期:20082032

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　574/2008青海畜牧兽医杂志

ChineseQinghaiJournalofAnimalandVeterinarySciences

38卷4期Vol.38,No.4

3　大肠杆菌O157∶H7的抵抗力

E.coliO157∶H7在外环境中生存能力强,在低温下较为稳定。能在冰箱中长期生存,在牛肉糜肉内-20℃可存活9个月

〔20〕

-80℃下亦无明显改变。但该病原菌对热极为敏感。在牛肉馅中的O157∶H760.0℃,45s即可灭活;该菌对酸的抵抗力较强,即使在胃液作用下也很难将其杀死,在pH4.0环境中可存活56天以上〔21～22〕。大肠杆菌O157等引起胃肠道疾病必须通过胃的酸性环境而存活,在此过程中酸诱导的氧化系统、酸

〔23〕

诱导的精氨酸和谷氨酸依赖系统起重要作用。在pH2.0的环境中精氨酸依赖系统能使EHEC获得比其它共生大肠杆菌更强的酸抵抗力,但谷氨酸依赖系统几乎对所有的细菌作用是相同的〔23〕。有资料报道〔24～25〕,该菌对氨苄青霉素、萘啶酮酸、先锋霉素、链霉素、卡那霉素、氯霉素、新霉素、四环素等药物敏

〔26〕

感。Magwira等报道的药敏试验结果显示,E.coliO157∶H7表现单重、双重或多重耐药性。其中53%的菌株对头孢菌素耐药。而Kim等〔27〕则报道11株韩国分离株中45.5%的菌株双重或多重耐药,而且主要对氨苄青霉素及四环素耐药。因此,E.coliO157∶H7对药物的敏感性存在明显的地域差异。参考文献

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