什么是大肠杆菌
什么是大肠杆菌
大肠杆菌是与我们日常生活关系非常密切的一类细菌,学名称作“大肠埃希菌”,属于肠道杆菌大类中的一种。它是寄生在人体大肠里对人体无害的一种单细胞生物,结构简单,繁殖迅速,培养容易,它是生物学上重要的实验材料。
在婴儿刚出生的几小时内,大肠杆菌就经过吞咽在肠道内定居了。正常情况下,大多数大肠杆菌是非常安分守己的,他们不但不会给我们的身体健康带来任何危害,反而还能竞争性抵御致病菌的进攻,同时还能帮助合成维生素K2,与人体是互利共生的关系。
只有在机体免疫力降低、肠道长期缺乏刺激等特殊情况下,这些平日里的良民才会兴风作浪,移居到肠道以外的地方,例如胆囊、尿道、膀胱、阑尾等地,造成相应部位的感染或全身播散性感染。因此,大部分大肠杆菌通常被看作机会致病菌。
大肠杆菌主要特点
大肠杆菌是人和许多动物肠道中最主要且数量最多的一种细菌,周身鞭毛,能运动,无芽孢。主要生活在大肠内。
1、大肠杆菌是细菌,属于原核生物;具有由肽聚糖组成的细胞壁,只含有核糖体简单的细胞器,没有细胞核有拟核;细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。
2.大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。
3.人体与大肠杆菌的关系:在不致病的情况下(正常状况下),可认为是互利共生(一般高中阶段认为是这种关系);在致病的情况下,可认为是寄生。
4.培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌,菌落呈深紫色,并有金属光泽,可鉴别大肠杆菌是否存在。
5.大肠杆菌在生物技术中的应用:大肠杆菌作为外源基因表达的宿主,遗传背景清楚,技术操作简单,培养条件简单,大规模发酵经济,倍受遗传工程专家的重视。目前大肠杆菌是应用最广泛,最成功的表达体系,常做高效表达的首选体系。
6.大肠杆菌在生态系统中的地位,假如它生活在大肠内,属于消费者,假如生活在体外则属于分解者。
7.它的基因组DNA为拟核中的一个环状分子。同时可以有多个环状质粒DNA。
8.大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子,长度约为4 700 000个碱基对,在DNA分子上分布着大约4 400个基因,每个基因的平均长度约为1 000个碱基对。
9、大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。
大肠杆菌是什么
大肠杆菌(E.coli)通常称为大肠杆菌,大肠杆菌在1885发现,在相当长的一段时间内,一直作为肠道正常菌群的一部分,认为是非致病菌。
大肠杆菌是人和主和细菌数最多的肠道的动物很多,周身鞭毛,能运动,无芽孢。主要生活在大肠癌。
1、大肠杆菌是细菌,属于原核生物;具有由肽聚糖组成的细胞壁,只含有核糖体简单的细胞器,没有细胞核有拟核;细胞质中的质粒常用作基因工程中的运载体。
2、大肠杆菌的代谢类型是异养兼性厌氧型。
3、人体与大肠杆菌的关系:在不致病的情况下(正常状况下),可认为是互利共生(一般高中阶段认为是这种关系);在致病的情况下,可认为是寄生。)
4、在培养基培养时无需添加生长因子,向培养基中加入伊红美蓝遇大肠杆菌,菌落呈深紫色,并有金属光泽,可鉴别大肠杆菌是否存在。
5、大肠杆菌在生物技术中的应用:大肠杆菌作为外源基因表达的宿主,遗传背景清楚,技术操作简单,培养条件简单,大规模发酵经济,倍受遗传工程专家的重视。目前大肠杆菌是应用最广泛,最成功的表达体系,常做高效表达的首选体系。
6、大肠杆菌在生态系统中的地位:假如它生活在大肠内,属于消费者,假如生活在体外则属于分解者。
怎么预防大肠杆菌
1.保持地方及厨房器皿清洁,并把垃圾妥为弃置。
2.保持双手清洁,经常修剪指甲。
3、进食或处理食物前,应用肥皂及清水洗净双手,如厕或更换尿片后亦应洗手。
4.食水应采用自来水,并最好煮沸后才饮用。
5.应从可靠的地方购买新鲜食物,不要光顾无牌小贩。不要吃不干净的东西
6.避免进食高危食物,例如未经低温消毒法处理的牛奶,以及未熟透的汉堡扒、碎牛肉和其它肉类食品。
7.烹调食物时,应穿清洁、可洗涤的围裙,并戴上帽子。
8.食物应彻底清洗。
9.易腐坏食物应用盖盖好,存放于雪柜中。
10.生的食物及熟食,尤其是牛肉及牛的内脏,应分开处理和存放(雪柜上层存放熟食,下层存放生的食物),避免交叉污染。
大肠杆菌致病物质
1、定居因子(Colonizationfactor,CF):也称粘附素(Adhesin),即大肠杆菌的菌毛。致病大肠杆菌须先粘附于宿主肠壁,以免被肠蠕动和肠分泌液清除。使人类致泻的定居因子为CFAⅠ、CTAⅡ(ColonizationfactorantigenⅠ、Ⅱ),定居因子具有较强的免疫原性,能刺激机体产生特异性抗体。
大肠杆菌具有很多毒力因子,包括内毒素,荚膜,〣型分泌系统,黏附素和外毒素等。(〣型分泌系统是指能向真核靶细胞内输送毒性基因产物的细菌效应系统。约由20余种蛋白质组成。)
2、黏附素能使细菌紧密黏着在泌尿道和肠道的细胞上,避免因排尿时尿液的冲刷和肠道的蠕动作用而被排除。大肠杆菌黏附素的特点是具有高特异性。包括:定植因子抗原〡,〢,〣;集聚黏附菌毛〡和〣;束形成菌毛;紧密黏附素;P菌毛;侵袭质粒抗原蛋白和Dr菌毛等。
3、外毒素大肠杆菌能产多种的外毒素,包括:志贺毒素〡和〢;耐热肠毒素〡和〢;不耐热肠毒素〡和〢。此外,溶血素A在尿路致病性大肠杆菌所致疾病中有重要作用。
4、肠毒素:是肠产毒性大肠杆菌在生长繁殖过程中释放的外毒素,分为耐 热和不耐热两种。
不耐热肠毒素(Heatlabileenterotoxin,LT):对热不稳定,65℃经30分钟即失活。为蛋白质,分子量大,有免疫原性。由A、B两个亚单位组成,A又分成A1和A2,其中A1是毒素的活性部分。B亚单位与小肠粘膜上皮细胞膜表面的GM1神经节苷脂受体结合后,A亚单位穿过细胞膜与腺苷酸环化酶作用,使胞内ATP转化cAMP。当cAMP增加后,导致小肠液体过度分泌,超过肠道的吸收能力而出现腹泻。LT的免疫原性与霍乱弧菌肠毒素相似,两者的抗血清交叉中和作用。
耐热肠毒素(Heatstableenterotoxin,ST):对热稳定,100℃经20分钟仍不被破坏,分子量小,免疫原性弱。ST可激活小肠上皮细胞的鸟苷酸环化酶,使胞内cGMP增加,在空肠部分改变液体的运转,使肠腔积液而引起腹泻。ST与霍乱毒素无共同的抗原关系。
肠产毒性大肠杆菌的有些菌株只产生一种肠毒素,即LT或ST;有些则两种均可可产生。有些致病大肠杆菌还可产生vero毒素。
5、其他:脂胞壁多糖的类脂A具有毒性,O特异多糖有抵抗宿主防御屏障的作用。大肠杆菌的K抗原有吞噬作用。
大肠杆菌传播途径
肠出血性大肠杆菌感染是一种人畜共患病。凡是体内有肠出血性大肠杆菌感染的病人、带菌者和家畜、家禽等都可传播本病。动物作为传染源的作用尤其重要,较常见的可传播本病的动物有牛、鸡、羊、狗、猪等,也有从鹅、马、鹿、白鸽的粪便中分离出O157H7大肠杆菌的报道。其中以牛的带菌率最高,可达16%,而且牛一旦感染这种细菌,排菌时间至少为一年。
可通过饮用受污染的水或进食未熟透的食物(特别是免治牛肉、汉堡扒及烤牛肉)而感染。饮用或进食未经消毒的奶类、芝士、蔬菜、果汁及乳酪而染病的个案亦有发现。此外,若个人卫生欠佳,亦可能会通过人传人的途径,或经进食受粪便污染的食物而感染该种病菌。
患病或带菌动物往往是动物来源食品污染的根源。如牛肉、奶制品的污染大多来自带菌牛。带菌鸡所产的鸡蛋、鸡肉制品也可造成传播。带菌动物在其活动范围内也可通过排泄的粪便污染当地的食物、草场、水源或其他水体及场所,造成交叉污染和感染,危害极大。
大肠杆菌感染 - 病原学
大肠杆菌属肠杆菌科,为有动力或无动力的革兰氏染色阴性杆菌,具有分解乳糖、产酸产气的特点。大肠杆菌的细胞壁上有复杂的抗原成分,依据其形态,分别称为O(菌体)抗原、H(鞭毛)抗原及K(表面)抗原。也可将这些抗原成分分别进行血清分型。大肠杆菌O抗原的血清型达160种,是分群的基础,H抗原和K抗原分别各有约50和90余种。血清分型主要用于流行学调查。
一般将大肠杆菌按照对人类致病力的特点分为四个菌群:普通大肠杆菌、肠致病性大肠杆菌、产肠毒素性大肠杆菌和侵袭性大肠杆菌。后三者是引起腹泻的致病菌。每个菌群均包括一定数量的血清型。其中产肠毒素性大肠杆菌能产生耐热肠毒素和不耐热肠毒素。这两种肠毒素的产生在遗传学上受质粒的控制。质粒是一种较易传递的非染色体DNA。质粒的互相传递,能使不产毒素的菌株获得产毒能力。由于质粒的传递,可使任一血清型的大肠杆菌产生肠毒素和集落因子,从而具有致病性。[1]
大肠杆菌是什么
1、诊断要点:
(1)大肠杆菌败血型:病鸡突然死亡,皮肤、肌肉淤血,血液凝固不良,呈紫黑色。肝脏肿大,呈紫红色或铜绿色,肝脏表面散布白色的小坏死灶。肠粘膜弥漫性充血、出血,整个肠管呈紫色。心脏体积增大。肾脏体积肿大,呈紫红色。肺脏出血、水肿。
(2)鸡雏及幼雏早期死亡:由于蛋壳被粪便污染或产蛋母鸡患有大肠杆菌性卵巢炎和输卵管炎,导致鸡胚卵黄囊被感染,受感染的卵黄囊内容物从黄绿色粘稠物质变为干酪样物质,或变为黄棕色水样物。出壳的雏鸡一般在3周龄内陆续死亡,生活4天以上的鸡雏常伴发心包炎或脐炎。病雏虚弱,常堆挤在一起。水样腹泻,腹部膨大。脐孔未闭合,呈蓝黑色,有刺激性恶臭味,死亡率10%以上。
(3)气囊炎:病菌经消化道进入气囊,引起急性气囊炎,表现咳嗽和呼吸困难。随病情的发展表现为纤维素性心包炎、腹膜炎、肝周炎及输卵管炎。
(4)全眼球炎:鸡舍内空气污浊,大肠杆菌密度过高,日龄较大的幼鸡可引起全眼球炎,多为一侧性,少数为两侧性。眼睛封闭,外观肿胀,里面蓄积脓液或干酪样物,眼球发炎。
(5)大肠杆菌肉芽肿:主要病变是在病鸡内脏器官上产生典型的肉芽肿,以心脏、肠系膜、胰脏、肝脏和肠管多见。
(6)关节炎和滑膜炎:多见于跗关节和趾关节,表现为关节肿大,在关节附近有大小不一的水泡或脓包,关节腔中有纤维蛋白渗出或有混浊的关节液,滑膜肿胀、增厚,病鸡跛行或卧地不起。
(7)脑炎型:幼雏及产蛋鸡多发,脑膜充血、出血,脑实质水肿,脑膜易剥离,脑壳软化。
2、治疗措施:
(1)方案一:可根据药敏实验选择敏感性高的药物。
(2)方案二:如有顽固性的大肠杆菌病且药敏实验结果不理想时,可选择两种或两种以上不同成分的大肠杆菌药联合应用,但同时应使用通肾药品,以减轻和防止在尿中以原形排出的药物对肾脏的刺激。例如:肾宝,肝肾肿综合症等。
〔3〕在用药的结束时配合使用优酸A+B效果更佳。
引起小儿腹泻的病原菌有哪些
细菌性腹泻:
1、 大肠杆菌:引起小儿腹泻的大肠杆菌主要有3种,即致病性大肠杆菌、肠毒素性大肠杆菌和侵袭性大肠杆菌。20世纪60-70年代,致病性大肠杆菌中的几个菌种,如O111、O128及O55等相当猖獗,是当时导致腹泻流行的主要罪魁祸首。近十余年,小儿腹泻的发病人数显著减少,病情也大为减轻,这与人民生活与健康水平不断提高,小儿中致病性大肠杆菌感染减少有密切关系。大肠杆菌肠炎主要特点是水样便。近年,肠毒素性大肠杆菌引起的腹泻则有所增加,除散发病例外,还可在托幼机构发生流行,目前已成为引起小儿腹泻的重要病原菌。
2、 空肠弯曲菌:这虽是近十余年新发现的一种细菌,但也是引起小儿腹泻的常见病原菌。空肠弯曲菌肠炎的特点是,大便多带有粘液和鲜血,往往容易与细菌性痢疾相混淆。这种肠炎也可在托幼机构引发流行。经研究证实家饲猪、鸡的粪便中都存在这种细菌,这一点应引起家长注意。
病毒性腹泻:引起小儿腹泻的病毒有:轮状病毒、ECHO病毒、柯萨奇病毒、小圆病毒及诺瓦克因子等。其中最重要的是轮状病毒。轮状病毒性肠炎多发生于秋季,故又称“秋季腹泻”。临床表现也以水便为主。
大肠杆菌的危害性
1、肠道外感染
多为内源性感染,以泌尿系感染为主,如尿道炎、膀胱炎、肾盂肾炎。也可引起腹膜炎、胆囊炎、阑尾炎等。婴儿、年老体弱、慢性消耗性疾病、大面积烧伤患者,大肠杆菌可侵入血流,引起败血症。早产儿,尤其是生后30天内的新生儿,易患大肠杆菌性脑膜炎。
2、急性腹泻
某些血清型大肠杆菌能引起人类腹泻。其中肠产毒性大肠杆菌会引起婴幼儿和旅游者腹泻,出现轻度水泻,也可呈严重的霍乱样症状。腹泻常为自限性,一般2~3天即愈,营养不良者可达数周,也可反复发作。肠致病性大肠杆菌是婴儿腹泻的主要病原菌,有高度传染性,严重者可致死。细菌侵入肠道后,主要在十二指肠、空肠和回肠上段大量繁殖。此外,肠出血性大肠杆菌会引起散发性或暴发性出血性结肠炎,可产生志贺氏毒素样细胞毒素。
大肠杆菌感染
大肠杆菌感染(0infection due to Escherichia coli),大肠杆菌引起的疾病。大肠杆菌首先由德国儿科医生T.埃舍里希发现,而且此菌主要寄生于人及动物的肠道内,故得名大肠埃舍里希氏菌,习惯上译为大肠杆菌。大肠杆菌包括几种不同的菌群,具有不同的致病性。人类的大肠杆菌感染大致分肠道感染与肠道外感染两类。引起肠道感染的某些大肠杆菌菌群通过污染的手指、食物等经口摄入而致病,主要引起腹泻,重者可导致脱水和血压下降,如流行性婴儿腹泻、旅游者腹泻等。肠道外感染主要是肠道外部位或脏器的化脓性炎症,如泌尿道感染、新生儿脑膜炎、败血症等。肠道外感染大多继发于人体抵抗力下降或外伤、肠部手术的基础上。抗生素可控制感染。
大肠杆菌感染的病因
(一)发病原因
由EIEC引起的肠道传染病。EIEC是1967年从“痢疾”病人大便中分离获得的一组致腹泻大肠埃希杆菌。EIEC与志贺菌有类似的生化特性,无动力,对乳糖不发酵或发酵缓慢,有共同抗原,均为侵袭性致病菌,也称痢疾样大肠埃希杆菌,可侵入上皮细胞,并在其中生长繁殖,引起炎性反应。要注意对两者进行鉴别,鉴别培养基有枸橼酸盐培养基、醋酸钠培养基。常见之O血清型有:O28、O29、O32、O112、O124、O136、O143、O144、O152、O164、O167等。EIEC不产生肠毒素,主要侵犯结肠,形成肠壁溃疡。致病毒力强,只要10~100个细菌即可发病。污染水和食物可引起暴发流行,也可因接触传播,形成散发病例。成人、儿童均可发病。
(二)发病机制
EIEC侵袭肠黏膜上皮细胞,细菌死亡后释放出内毒素,破坏细胞形成炎症和溃疡,引起腹泻。临床较少见,主要侵犯较年长儿童和成人。临床表现类似菌痢。
大肠杆菌感染的分类
大肠杆菌在人类引起的感染,通常分为两类:
肠道外感染
普通大肠杆菌可引起肠道外许多部位或脏器的感染。
①泌尿道感染。在非住院的病人中,由大肠杆菌引起者达90%以上。在住院的病人中,主要发生于放置导尿管的部分病人中。感染可发生在泌尿道的任何部位。膀胱炎可表现尿频、尿急、尿痛等膀胱刺激征,肾盂肾炎则还有高热、腰痛等全身症状。
②腹膜炎。多发生于肝硬变合并腹水及胃肠穿孔的病例中,以发热、腹痛及腹部触痛为主要临床表现,部分病人伴有恶心、呕吐及腹胀。肝硬变腹水时发生的腹膜炎,也称为原发性细菌性腹膜炎,其发病机理尚未完全明确。
③新生儿脑膜炎。大肠杆菌是主要致病菌之一。常由于早产、分娩损伤及从母体感染所致。早期诊断较困难,临床症状往往很不典型。发热可有可无,当病儿有紫绀、呕吐、拒食、精神萎靡、嗜睡、惊叫、惊厥、两眼凝视、呼吸不规则的表现时应警惕本病的可能。临床表现典型者,囟门饱满及头颈部强直。若治疗不及时,常可导致脑积水、瘫痪、智能减弱等后遗症,甚至危及生命。
④败血症。主要发生于抵抗力降低者,起病多数急骤,病人常有畏寒、高热等毒血症症状,肝脏和脾脏肿大,体温可高达40℃以上。严重者可出现休克,表现为皮肤湿冷、尿量减少、血压下降、神志改变等。
⑤其他。尚有伤口感染、肺炎、腹腔内脓肿、肝脓肿、心内膜炎、骨髓炎、前列腺炎等。
肠道感染
即大肠杆菌肠炎。一般起病急,以腹泻、腹痛和发热为主要表现。腹泻程度轻重不一,腹痛可为绞痛样发作,体温多在38~39℃,偶尔高达40℃以上。由产肠毒素性大肠杆菌所致的肠道感染,在发展中国家的婴幼儿中及 2周之内从温带到热带地区的旅游者中发病率高,后者称为旅游者腹泻。
病情轻者症状仅持续 1天,严重者类似霍乱,有频繁的米泔样水样便,可因脱水引起休克,经治疗后大部分在4~5天内恢复。由肠致病性大肠杆菌致病者,产房中婴儿的发病率较高,并具有传染性,病死率也较高。习惯上将此类婴儿腹泻称为流行性婴儿腹泻。由肠侵袭性大肠杆菌致病者,常有畏寒、高热及腹痛,并伴有头痛、肌肉痛,粪便镜检中白细胞较多,临床表现类似细菌性痢疾,病程一般持续一个星期左右。
在临床上小儿腹泻病因综合分析
1、 大肠杆菌:引起小儿腹泻的大肠杆菌主要有3种,即致病性大肠杆菌、肠毒素性大肠杆菌和侵袭性大肠杆菌。20世纪60-70年代,致病性大肠杆菌中的几个菌种,如O111、O128及O55等相当猖獗,是当时导致腹泻流行的主要罪魁祸首。近十余年,小儿腹泻的发病人数显著减少,病情也大为减轻,这与人民生活与健康水平不断提高,小儿中致病性大肠杆菌感染减少有密切关系。大肠杆菌肠炎主要特点是水样便。近年,肠毒素性大肠杆菌引起的腹泻则有所增加,除散发病例外,还可在托幼机构发生流行,目前已成为引起小儿腹泻的重要病原菌。
2、 空肠弯曲菌:这虽是近十余年新发现的一种细菌,但也是引起小儿腹泻的常见病原菌。空肠弯曲菌肠炎的特点是,大便多带有粘液和鲜血,往往容易与细菌性痢疾相混淆。这种肠炎也可在托幼机构引发流行。经研究证实家饲猪、鸡的粪便中都存在这种细菌,这一点应引起家长注意。
病毒性腹泻:引起小儿腹泻的病毒有:轮状病毒、ECHO病毒、柯萨奇病毒、小圆病毒及诺瓦克因子等。其中最重要的是轮状病毒。轮状病毒性肠炎多发生于秋季,故又称“秋季腹泻”。临床表现也以水便为主。
此外,应说明的是:①胃肠道以外的感染,如肺炎、泌尿系统感染、皮肤感染等也可并发腹泻,必须积极治疗原发疾病;②细菌性痢疾及鼠伤寒的主要症状也是腹泻,但这两种病属于传染病的范畴,会在有关文章中加以介绍。作为家长,遇有孩子发生腹泻时应心中有数,不要忘了上述可能性。