第十六章 革兰氏阳性球菌
岳 华
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第一节 葡萄球菌属
(Staphylococcus)
葡萄球菌广泛分布于空气、饲料、饮水、
地面及物体表面。人及畜禽的皮肤、黏膜、肠
道、呼吸道及乳腺中也有寄生。致病性葡萄球
菌常引起各种化脓性疾患、败血症或脓毒败血
症。当污染食品时,可引起食物中毒。
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一般特征
典型的葡萄球菌为圆形, 直径 0.5~ 1.5um,
排列成葡萄串状, 无芽胞, 无鞭毛, 有的形成荚
膜或黏液层 。
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在脓汁中
或生长在液
体培养基中
的球菌常呈
双球或短链
排列 。
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用青霉素可诱导成 L型。 革兰氏阳性,但衰
老、死亡或被白细胞吞噬以及耐青霉素的菌株
呈阴性。 需氧或兼性厌氧,触酶阳性,氧化酶
阴性,无运动力 。可在普通培养基、血琼脂等
生长,不在麦康培养基生长。最适温度 35~
40℃ 。最适 pH7.0~ 7.5。 致病性菌株多能产生
脂溶性的黄色或柠檬色素,不着染培养基。
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分 类
过去按产生的色素分为 3种,金黄色葡萄球
菌、白色葡萄球菌、柠檬色葡萄球菌。 1974年
葡萄球菌属分为 3种,金黄色葡萄球菌、表皮葡
萄球菌、腐生葡萄球菌。, 伯吉氏系统细菌学
手册, (1986)则将本属细菌分为 20多种。其中
常见的动物致病菌有金黄色葡萄球菌、金黄色
葡萄球菌厌氧亚种、中间葡萄球菌及猪葡萄球
菌 。
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大多数从人分离的金黄色葡萄菌菌株,可
根据噬菌体分型,分为 22个型,但是动物的分
离株不能用人的标准噬菌体满意地分型。
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三种葡萄球菌的主要生物学性状
性状 金黄色葡萄球菌 表皮葡萄球菌 腐生葡萄球菌
菌落色素 金黄色 白色 白色或柠檬色
凝固酶 + - -
葡萄糖 + + -
甘露醇 + - -
? 溶血素 + - -
耐热核酸酶 + - -
A 蛋白 + - -
磷壁酸类型 核糖醇型 甘油型 两者兼有
噬菌体分型 多数能 不能 不能
致病性 强 弱 无
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金黄色葡萄球菌
形态、培养及生
化特性 与属的特征
相一致。 需注意的是
脓汁、乳汁、液体培
养的染色片中常见双
球或短链排列的球菌,
易误认为链球菌。
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在普通琼脂平板形成湿润、光滑、隆起的圆
形菌落,直径 1~ 2mm,有时可达 4~ 5mm。菌落
颜色依菌株而异,初呈灰白色,继而为金黄色、
白色或柠檬色。致牛乳腺炎以及耐药菌株常为
深黄色。色素的形成依培养条件而异,通常在
22℃ 或在固体培养基中含有糖、牛乳或血清等,
产生色素较多 ;有 O2及 CO2环境下易形成色素。
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在血液琼脂平板形成的菌落较大,产溶血
素的菌株多为病原菌,在菌落周围呈现明显的
B溶血。
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在普通肉汤生长迅速,初浑浊,管底有少
量沉淀,轻轻振荡,沉淀物上升,旋即消散。
培养 2~ 3d后可形成很薄的菌环,在管底则形
成多量黏稠沉淀。
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生化反应
生化反应并不恒定,常因菌株及培养条件
而异。 多数能分解乳糖、葡萄糖、麦芽糖、蔗
糖,产酸而不产气。致病菌株多能分解甘露醇。
还能还原硝酸盐,不产生靛基质。
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抗原及变异
葡萄球菌细胞壁上的抗原构造比较复杂, 含有多
糖及蛋白质两类抗原 。
1、多糖抗原 具有型特异性。
2、蛋白抗原 所有人源菌株都含有葡萄球菌蛋白
A(Staphylococal protein A,SPA),来自动物
源菌株则少见。 SPA能与人、猴、猪、犬及几
乎所有哺乳动物的免疫球蛋白的 Fc段非特异结
合,结合后的 IgG仍能与相应抗原进行特异性
反应。这一现象已广泛用于免疫学及诊断技术。
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抵抗力
在无芽孢菌中, 葡萄球菌的抵抗力较强 。 在干燥的脓汁
或血液中可存活 2~ 3个月, 80℃ 30min才能杀死, 煮
沸可迅速使它死亡, 3%~ 5%石碳酸 3~ 15min即可致
死, 70%乙醇在数分钟内杀死本菌 。 对碱性染料敏感,
浓度为 1:100000~ 1:300000的龙胆紫可抑制其生长繁
殖, 故临床上应用 1%~ 3%龙胆紫溶液治疗葡萄球菌
引起的化脓症, 效果良好 。 1:20000洗必泰, 消毒净,
新洁尔灭, 1:10000度米芬可在 5min内杀死本菌 。
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药物敏感性
葡萄球菌对磺胺类、青霉素、金霉素、土霉
素、红霉素、新霉素等抗生素敏感,但易产
生耐药性。某些菌株能产生青霉素酶,或携
带抗四环素、红霉素等基因,因而对这些抗
生素产生耐药性。
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致病性及毒力因子
金色葡萄球菌可产生多种毒素和酶,故致病性强。
常引起两类疾病,一类是 化脓性疾病,例如动
物的创伤感染、脓肿、蜂窝织炎、乳腺炎、关
节炎、败血症和脓毒败血症等。另一类是 毒素
性疾病,被葡萄球菌污染的食物或饲料引起人
或动物的中毒性呕吐、肠炎及人的毒素休克综
合征等。
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毒力因子
葡萄球菌的某些细胞壁结构具有毒力因子的作
用, 如葡萄球菌蛋白 A,荚膜, 纤连素结合
蛋白, 但是最主要的毒力因子还是毒素及酶 。
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α毒素 又名 α溶血素, 与牛羊的坏疽性乳腺炎
有关, 它还导致白细胞等崩解, 并作用于平滑
肌细胞的血管壁细胞, 引致平滑肌收缩, 麻痹,
最终坏死 。 α毒素是不耐热的蛋白质, 分子量为
34000。 与 α毒素类似的还有 β,γ及 δ溶血素,
人源菌株多数产生 α毒素, 而从动物分离的菌株
则常见 ?溶血素 。
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肠毒素 引致人类食物中毒, 刺激呕吐中枢,
表现呕吐, 并腹泻 。 除猫患及幼猴外, 大多数
动物对此毒素有很强的抵抗力 。
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凝固酶 多数致病株能同时产生两种蛋白质,一种分泌于
菌体外,另一种结合在菌体表面,它们能使含有抗凝剂的
家兔或人的血浆凝固,称为凝固酶。前一种称游离凝固酶,
类似凝血酶原的作用 ;后一种称结合凝固酶,或凝聚因子,
可使血浆纤维蛋白与菌体交联,引起菌体凝集。凝固酶有
助于致病菌株抵御宿主体内吞噬细胞和杀菌物质的作用,
同时也使感染局限化。 检测葡萄球菌的凝固酶是鉴别菌
株的重要指标,致病株多数为凝固酶阳性,非致病株则为
阴性,但近年来发现后者亦有致病性。
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耐热核酸酶 l00℃ 作用 l5min不失去活性, 由
致病菌株产生 。 感染部位的组织细胞和白细胞
崩解时释放出核酸, 便渗出液黏性增加, 此酶
能迅速分解核酸, 利于病菌扩散 。 目前也将该
酶的检测作为鉴定致病菌株的重要指标之一 。
除产生上述酶类外,还可产生溶纤维蛋白酶、透
明质酸酶,又称为扩散因子、磷酸酶、卵磷脂
酶、脂酶等。
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微生物学诊断
小猫试验
标本 脓汁,血液,剩余食物,呕吐物等
分离培养
血浆凝固酶
发酵甘露醇
耐热核酸酶
直接涂片镜检 革兰阳性葡萄球菌
生长现象 色素,溶血,
生化反应
毒素检查
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1.涂片、染色
化脓性病灶取脓汁、渗出液,乳腺炎取乳汁,败
血症取血液,中毒症取剩余食物、呕吐物或粪
便。将病料涂片,染色,镜检,如见有大量典
型的葡萄球菌可初步诊断。
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2.分离培养鉴定 将病料进行划线接种于 5%绵羊
或兔血液琼脂平板,血液、剩余食品、呕吐物、
粪便等病料需经增菌肉汤培养后再划线接种血
平板,37℃ 培养 18~ 24h,菌落金黄色,周围
呈溶血现象者多为致病菌株。
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进一步鉴定还要做凝固酶试验、耐热核酸酶试验、
分解甘露醇试验,阳性者多为致病菌。必要时
可做动物试验。实验动物中家兔最为易感,皮
下接种 24h培养物 1.0m1,可引起局部皮肤溃
疡坏死 ;静脉接种 0.1~ 0.5ml,于 24~ 48h死亡。
刮检可见浆膜出血,肾、心肌及其他脏器出现
大小不等的脓肿。
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发生食物中毒时,将从剩余食物或呕吐物分离的
葡萄球菌接种到普通肉汤中,置 30%CO2培养
40h,离心沉淀后取上清液,100C℃ 30min加
热后,注入幼猫静脉或腹腔内,l5min到 2h内
出现寒战、呕吐、腹泻等急性胃肠炎症状,表
明有肠毒素存在。采用 ELISA法可快速检测微
量的肠毒素,应用 DNA探针杂交技术则可直接
检出肠毒素的阳性菌株。
禽葡萄球菌病
附:
禽 萄葡
球 菌

禽葡萄球菌 病是由葡萄
球菌引起的家禽的一种急
性或慢性接触性传染病。
禽 萄葡
球 菌

【 流行特点 】
禽 萄葡
球 菌

各种家禽均可发生本病,鸡
最易感,40~ 60日龄的幼鸡多发,
主要表现为急性败血症;中雏和
成年禽也可发病,呈急性或慢性
经过。发病率 5%~ 10%,致死率
为 5%~ 60%。可通过皮肤黏膜创
伤感染,也可通过直接接触或空
气传播。
禽 萄葡
球 菌

【 临床特征及
大体病变 】
禽 萄葡
球 菌

1 急性败血型
禽 萄葡
球 菌

病鸡精神不振,食欲减褪或废绝,双
翅下垂,部分病鸡排出灰白色粪便
禽 萄葡
球 菌

病鸡局部羽毛脱落,皮肤水肿、坏死、破
溃,流出红棕色液体,与周围羽毛粘连
禽 萄葡
球 菌

有时可见感染部位皮肤充血、出血
禽 萄葡
球 菌

腿部肌肉点状或条纹状出血
禽 萄葡
球 菌

肝脏可见大小不一、数量不等的黄白色化脓灶
禽 萄葡
球 菌

2 关节型
禽 萄葡
球 菌
































禽 萄葡
球 菌

跗关节肿胀、变形
禽 萄葡
球 菌

跗关节及趾关节肿胀
禽 萄葡
球 菌

关节腔内有灰白色脓汁(鸡)
禽 萄葡
球 菌

关节腔内积有多量干酪样渗出物(肉鸭)
禽 萄葡
球 菌






禽 萄葡
球 菌

龙骨滑液囊脓肿
禽 萄葡
球 菌

3 趾瘤型
禽 萄葡
球 菌

病变部位呈污黑色,质地较硬
禽 萄葡
球 菌

脚趾脓肿、坏死(鸭)
禽 萄葡
球 菌

有的趾尖坏死、干缩(日,堀内贞治)
禽 萄葡
球 菌

【 防治要点 】
禽 萄葡
球 菌

消除造成家禽外伤的各
种因素,加强卫生消毒工作。
病禽用青霉素注射或内服氯
霉素、土霉素、红霉素、磺
胺类药物等可取得较好疗效。
但对关节型病例,效果不好。
禽 萄葡
球 菌

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第二节 链球菌属
(Streptococcus)
链球菌种类很多,在自然界分布甚广,水、尘埃、
动物体表、消化道、呼吸道、泌尿生殖道黏膜、
乳汁等都有存在,有些是非致病菌,有些构成
人和动物的正常菌群,有些可致人或动物的各
种化脓性疾病、肺炎、乳腺炎、败血症等。
分类 目前链球菌属共有 30多种,比较常见的有
10余种。还可根据抗原构造、溶血特征分类。
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根据抗原结构分类 链球菌的抗原构造比较复杂, 包括属特
异, 群特异及型特异三种抗原 。
核蛋白抗原, 属特异抗原, 又称 P抗原, 并与葡萄球菌属
有交叉 。
群特异性抗原, 又称 C抗原, 是存在于链球菌细胞壁中的
多糖成分, 其抗原决定簇为氨基糖类, 例如 A群链球菌
是鼠李糖 -N-乙酷葡糖胺, C群为鼠李糖 N-乙酷半乳糖胺,
而 F群则为葡萄糖 -N-乙酷半乳糖胺 。 兰氏分类即以此为
基础, 用大写英文字母表示, 目前已确定 20个血清群 。
不过有的分离株往往不能定型 。
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型特异性抗原,
又称表面抗原,
A群链球菌具有
M,R,T等蛋
白质抗原,M抗
原与致病性及免
疫原性有关。非
A群链球菌有的
具有类 M蛋白结
构。
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按溶血能力分类 根据链球菌在血琼脂平板上的
溶血现象分为 α,β,γ3类, 在鉴定链球菌的致
病性方面有一定的意义 。
α型溶血链球菌 在菌落周围形成不透明的草绿色
溶血环, 红细胞未溶解, 血红蛋白变成绿色 。
这种细菌致病力不强, 多为条件性致病菌 。
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β型溶血链球菌 菌落周围形成完全透明的溶血环,
红细胞完全溶解 。 这类菌致病力强, 常引起人
及动物各种疾病 。
γ型溶血链球菌 菌落周围无溶血现象。一般为
非致病菌。
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溶血性链球菌
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形态与染色
链球菌呈圆形或卵圆形,直径小于 2.0pm,常
排列成链状或成双。 一般致病性链球菌的链
较长,非致病性菌株较短。肉汤内对数生长
期的链球菌,常呈长链排列。 革兰氏阳性,
老龄的培养物或被吞噬细胞吞噬的细菌呈现
阴性。除个别 D群菌外,均无鞭毛。 A群等
的一些菌株有菌毛。 A,B,C群等多数有荚
膜。
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化脓性链球菌 Streptococcus pyogenes
Dividing
streptococci
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链球菌
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培养特性
大多数为兼性厌氧菌,少数为厌氧菌。最适生长温度
37℃, pH7.4~ 7.6,致病菌营养要求较高,普通培养
基中生长不良,需添加血液、血清、葡萄糖等。在血
液琼脂平板上长成直径 0.1~ 1.0mm,灰白色,表面光
滑,边缘整齐的小菌落。多数致病菌株具有溶血能力,
溶血环的大小和类型因菌株而异。 B,D群的一些菌株
可产生橙红或黄色色素。血清肉汤中生长,初呈均匀
浑浊,后因细菌形成长链呈颗粒状沉淀管底,上清透
明。
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生理生化特性
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致病性
致病性链球菌可产生各种毒素或酶,可致人及马、
牛、猪、羊、犬、猫、鸡、实验动物和野生动
物等多种疾病。
链球菌的不同致病菌株, 分别可产生溶血素, 链
激酶 ( 又名溶纤维蛋白酶 ), 链道酶 (又名链
球菌脱氧核糖核酸酶 ),透明质酸酶等, 其性质
与作用与葡萄球菌的酶类似 。
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致病性链球菌细胞壁上的脂磷壁酸 (LTA)等与
动物皮肤及黏膜表面的细胞具有高度亲和力,
使菌体易吸附于宿主口腔、咽部的黏膜上皮。
其荚膜成分,M蛋白等具有抗吞噬作用,均有
利于细菌发挥致病作用。
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抵抗力 本属细菌的抵抗力不强, 对热较敏感,
煮沸可很快被杀死, 常用浓度的各种消毒药均
能杀死 。 对青霉素, 磺胺类药物敏感 。
免疫性 链球菌的抗原结构比较复杂,机体感染
后有多种抗体产生,已知抗 M蛋白的抗体具有
保护作用,M蛋白有多种抗原型,各型间缺乏
有效的交叉保护。我国研制的猪、羊链球菌疫
苗有较好的免疫效果。
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微生物学诊断
根据不同的疾病,取适当的病料 (脓汁、乳汁、
血液、组织 )作涂片染色、显微镜观察,见
革兰氏阳性、成对或链状排列的球菌,可作
初步诊断。在链球菌败血症羊、猪等动物组
织涂片中,往往呈双球状,具荚膜,以瑞氏
或姬姆萨染色比革兰氏染色清楚,与巴氏杆
菌两极染色不同,而在腹腔或心包液等组织
液中则呈长链,但荚膜不如组织涂片中明显。
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如需确诊,则需用血液琼脂平板分离培养,观察
菌落、溶血等特征,并进行生理生化试验。若
要作病原菌的定群或定型,则要用群、型特异
性血清,作血清学试验。近几年已将分子生物
学手段用于致病性链球菌的检测。