表皮葡萄球菌
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表皮葡萄球菌
表皮葡萄球菌是滋生于生物体表皮上的一种细菌。在人体的皮肤,阴道等部位寄生,属正常菌群类型。葡萄球菌是葡萄球菌属,而葡萄球菌属是一群革兰氏阳性球菌,因常堆聚成葡萄串状,故名。多数为非致病菌,少数可导致疾病。葡萄球菌是最常见的化脓性球菌,是医院交叉感染的重要来源。
生物学性状
形态染色
球形或稍呈椭圆形,直径1.0微米左右,排列成葡萄状。葡萄球菌无鞭毛,不能运动。无芽胞,除少数表皮葡萄球菌菌株外一般不形成荚膜。易被常用的碱性染料着色,革兰氏染色为阳性。其衰老、死亡或被白细胞吞噬后,以及耐药的某些菌株可被染成革兰氏阴性。
培养特性
营养要求不高,在普通培养基上生长良好,在含有血液和葡萄糖的培养基中生长更佳,需氧或兼性厌氧,少数专性厌氧。28~38摄氏度均能生长,致病菌最适温度为37摄氏度,PH为4.5~9.8,最适为7.4。在肉汤培养基中24小时后呈均匀混浊生长,在琼脂平板上形成圆形凸起,边缘整齐,表面光滑,湿润,不透时的菌落。不同种的菌标产生不同的色素,如金黄色、白色、柠檬色。色素为脂溶性。葡萄球菌在血琼脂平板上形成的菌落较大,有的菌株菌落周围形成明显的全透明溶血环(β溶血),也有不发生溶血者。凡溶血性菌株大多具有致病性。
生化反应
多数葡萄球菌能分解葡萄糖、麦芽糖和蔗糖,产酸不产生气。致病性菌株能分解甘露醇。
分类与分型
根据生化反应和产生色素不同,可分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌三种。其中金黄色葡萄球菌多为致病菌,表皮葡萄球菌偶尔致病,腐生葡萄球菌一般不制病。60%~70%的金黄色葡萄球菌可被相应噬菌体裂解,表皮葡萄球菌不敏感。用噬菌体可将金葡萄菌分为4群23个型。肠毒素型食物中毒由III和IV群金葡萄菌引起,II群菌对抗生素产生耐药性的速度比I和IV群缓慢很多。造成医院感染严重流行的是I群中的52、52A、80和81型菌株。引起疱疹性和剥脱性皮炎的菌株经常是II群71型。
抗原结构
葡萄球菌抗原构造复杂,已发现的在30种以上,其化学组成及生物学活性了解的仅少数几种。
葡萄球菌A蛋白存在于菌细胞壁的一种表面蛋白,位于菌体表面,与胞壁的粘肽相结合。它与人及多种哺乳动物血清中的LGG的FC段结合,因而可用含SPA的葡萄球菌作为载体,结合特异性抗体,进行协同凝集试验。A蛋白有抗吞噬作用,还有激活补体替代途等活性。SPA是一种单链多肽,与细胞壁肽聚糖呈共价结合,是完全抗原,具属特异性。所有来自人类的菌株均有此抗原,动物源株则少见。
多糖抗原,具有群特异性,存在于细胞壁,借此可以分群,A群多糖抗原体化学组成为磷壁酸中的N-乙酰葡胺核糖醇残基。B群化学组成是磷壁酸中的N-乙酰区糖胺甘油残基。
荚膜抗原,几乎所有金黄色葡萄球菌菌株的表面有荚膜多糖抗原的存在。表皮葡萄球菌仅个别是菌株有此抗原。
致病性与免疫性
致病物质
血浆凝固酶是能使含有枸椽酸钠或肝素抗凝剂的人或兔血浆发生凝固的酶类物质,致病菌株多能产生,常作为鉴别葡萄球菌有无致病性的重要标志。
凝固酶有两种:一种是分泌至菌体外的,称为游离凝固酶为蛋白质。作用类似凝血酶原物质,可被人或兔血浆中的协同因子激活变成凝血酶样物质后,使液态的纤维蛋白原变成固态的纤维蛋白,从而使血浆凝固。另一种凝固酶结合于菌体表面并不释放,称为结合凝固酶或凝聚因子,在该菌株的表面起纤维蛋白原的特异受体作用,细菌混悬于人或兔血浆中时,纤维蛋白原与菌体受体交联而使细菌凝聚。游离凝固酶采用试管法检测,结合凝固酶则以玻片法测试。凝固酶耐热,粗制品100摄氏度30分钟或高压灭菌后仍保持部分活性,但易被蛋白分解酶破坏。
凝固酶和葡萄球菌的毒力关系密切。凝固酶阳性菌株进入机体后,使血液或血浆中的纤维蛋白沉积于菌体表面,阻碍体内吞噬细胞的吞噬,即使被吞噬后,也不易被杀死。同时,凝固酶集聚在菌体四周,亦能保护病菌不受血清中杀菌物质的作用。葡萄球菌引起的感染易于局限化和形成血栓,与凝固酶的生成有关。
凝固酶具有免疫原性,刺激机体产生的抗体对凝固酶阳性的细菌感染有一定的保护作用。慢性感染患者血清可有凝固酶抗体的存在。
葡萄球菌溶血素,多数致病性葡萄球菌产生溶血等。按抗原性不同,至少有α、葡萄球菌α溶血β、γ、δ、ε五种,对人类在致病作用的主要是α溶血素。它是一种“攻击因子”,化学成分为蛋白质,分子量约为30000,不耐热,65摄氏度30分钟即可破坏。如将α-溶血素注入动物皮内,能引起皮肤坏死,如静脉注射,则导致动物迅速死亡。α溶血素还能使小血管收缩,导致局部缺血和坏死,并能引起平滑肌痉挛。α溶血素是一种外毒素,具有良好的抗原性。经甲醛处理可制成类毒素。
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