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第十三章 弯曲菌属和螺杆菌属
一、教学大纲要求
（1）弯曲菌属的主要特点及分类、临床意义、细菌特性、实验室检查。
（2）螺杆菌属的主要特性、分类。
（3）幽门螺杆菌的临床意义、细菌特性、实验室检查。
二、教材内容精要
（一）弯曲菌属
1．弯曲菌属的主要特点及分类
弯曲菌属(Campylobacter) 是一类呈逗点状或S形的革兰阴性杆菌，广泛分布于动物界，其中有些可引起动物和人类的腹泻、胃肠炎和肠道外感染。
目前弯曲菌属共有18个菌种和亚种，引起人类疾病的主要是空肠弯曲菌空肠亚种，其次是胎儿弯曲菌和大肠弯曲菌等。
2．细菌特性
（1）形态染色 本属细菌为革兰阴性无芽孢的弯曲短杆菌，不易染色，菌体弯曲呈S状或海鸥展翅状等，一端或两端各有一根鞭毛，运动活泼，暗视野显微镜下呈“投标样”运动。
（2）培养特性 微需氧菌，最适生长环境是含氧气5％、二氧化碳10％、氮气85％；孵育温度通常取决于所需要分离的菌株，在不同的温度下培养基的选择性也不同，通常绝大多数实验室用42℃作为初始分离温度，这一温度对空肠弯曲菌、大肠弯曲菌的生长有利，相反其他菌株在37℃生长良好。
营养要求高，在普通培养基上不生长，分离弯曲菌常用的选择性培养基大多含有抗生素（主要为头孢哌酮），以抑制肠道正常菌群。常用的有含血的Skirrow培养基、头孢哌酮-万古霉素-两性霉素琼脂培养基（CVA）和不含血的碳-头孢哌酮-去氧胆酸盐（CCDA）、碳基选择性培养基（CSM）和半固体动力培养基等。
（3）生化反应 氧化酶和触酶阳性，可还原硝酸盐为亚硝酸盐，不分解和不发酵各种糖类，不分解尿素，具体生化反应见表13－1。
（4）抵抗力 本属细菌的抵抗力弱，对一般消毒剂敏感，但耐寒，在4℃冰箱或水中可存活达4周。
表13-1 弯曲菌属的生化特征
生化试验
空肠弯曲菌
空肠亚种
空肠弯曲菌多氏亚种
大肠弯曲菌
胎儿弯曲菌胎儿亚种
胎儿弯曲菌性病亚种
海鸥弯曲菌
乌普萨拉弯曲菌
豕肠炎弯曲菌
唾液弯曲菌唾液生物型
唾液弯曲菌牛生物型
唾液弯曲菌粪生物型
瑞士弯曲菌
粘膜弯曲菌
简明弯曲菌
屈曲弯曲菌
粪弯曲菌
昭和弯曲菌
氧化酶
+
V
+
+
+
+
W
+
-
-
+
-
-
-
-
-
+
硝酸盐还原
+
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
亚硝酸盐还原
-
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
ND
+
+
+
+
ND
需H2
-
-
-
-
-
-
-
V
-
-
-
-
+
+
+
+
+
脲酶
-
-
-
--
-
V
-
-
-
-
-
+
+
+
+
+
H2S
-
-
-
-
-
-
-
+
+
+
+
-
+
+
+
+
+
马尿酸盐水解
+
V
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
醋酸吲哚酚水解
+
+
+
-
-
-
+
-
-
-
-
+
-
-
+
+
+
15℃生长
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
25℃生长
-
-
-
+
+
-
-
+
-
-
-
-
-
-
-
-
-
42℃生长
+
-
+
-
-
+
+
+
+
+
+
+
+
+
+
W
+
3.5%NaCl生长
-
-
-
-
-
-
-
-
-
+
-
V
-
-
-
-
-
1％甘油
+
+
+
+
-
+
V
+
+
+
+
V
+
+
+
+
V
麦康凯培养基
+
-
+
+
+
+
-
+
+
-
+
ND
+
+
ND
ND
ND
萘啶酸
V
S
S
V
R
R
S
R
S
R
R
S
R
R
S
S
R
头孢噻吩
R
S
R
S
S
R
S
S
S
S
S
S
S
R
ND
ND
S
注：+，＞90％阳性；-，＜10％阳性；V，可变；ND，未定；W，反应较弱；S，敏感；R，耐药
3．临床意义
弯曲菌的传播途径主要为食物和水，传播方式多为经口传播，食用未煮熟的鸡、饮用未经处理的水和未经消毒的牛奶均可引起弯曲菌肠炎的发生。本菌具有黏附定居和入侵上皮细胞的能力，通过产生的肠毒素、细胞毒素和内毒素等多种毒力因子致病，病变部位通常在空肠、回肠，也可蔓延至结肠。
空肠弯曲菌空肠亚种是弯曲菌中最重要也是最常见的的人体致病菌（占弯曲菌腹泻的80％～90％），腹泻是空肠弯曲菌感染最常见的临床表现。除肠炎外，近年来也出现了空肠弯曲菌继发关节炎败血症、脑膜炎和格林巴利综合征。GBS病人分离到的空肠弯曲菌大都具有特殊的血清型O:19，可与人体的神经组织发生交叉免疫反应而致病。
胎儿弯曲菌主要引起肠道外感染，其中胎儿亚种和猫、绵羊的感染性流产关系密切，较少引起人类感染，感染人体常引起全身症状。
4．微生物学检验
（1）检验程序 见图13-1。
粪便、肛拭、剩余食物 血液、脑脊液
直接检查 卡-布运送培养基 布氏肉汤增菌
分离培养
动力检查 直接镜检 （弯曲菌选择性培养基）
7天后不生长弃去
微需氧环境 25℃、37℃、42℃
48～72h
可疑菌落
（粉红、光滑、半透明）
动力观察 涂片、革兰染色
（投标样运动）
革兰阴性、弯曲菌
氧化酶（+）
生化反应鉴定
报告
图13-1 弯曲菌属的检验程序
（2）标本采集 可采集粪便、肛拭子及剩余食物，标本采集后应立即送检，或将标本接种于卡-布运送培养基中送检；对于高烧和患脑膜炎的病人，可于用药前抽取静脉血或脑脊液，注入布氏肉汤中送检。
（3）检验方法
1）显微镜检查 ①悬滴法动力检查：显微镜下观察有无螺旋状或投标样运动，脑脊液标本经离心沉淀后再制成悬滴标本检查；②染色标本检查：取新鲜粪便或脑脊液离心沉淀物涂片、革兰染色，查找革兰阴性、弯曲呈S状或螺旋状杆菌，鞭毛染色见一端或两端单根鞭毛；
2）分离培养 可将标本直接接种于选择性培养基上，也可将标本过滤后培养，弯曲菌形成的菌落为灰色、扁平、表面湿润、圆形凸起、边缘不规则，常沿穿刺线蔓延生长的菌落，在血平板上不溶血。本属细菌在布氏肉汤中呈均匀混浊生长。培养时需注意气体环境和适合的温度，空肠弯曲菌最适的温度为42℃～43℃，胎儿弯曲菌在42℃不生长。
3）鉴定 弯曲菌属的鉴定比较复杂，必须综合多种试验才能确定。通常在弯曲菌选择培养基上氧化酶阳性、革兰染色阴性、弯曲呈S形或螺旋形的细菌初步鉴定为弯曲菌，进一步的鉴定试验有：①马尿酸盐水解试验：本试验是鉴别空肠弯曲菌空肠亚种和多氏亚种的重要试验，在弯曲菌选择性培养基上经42℃孵育，氧化酶阳性、有特征性的弯曲菌形态、辅以马尿酸盐试验阳性即可报告为空肠弯曲菌空肠亚种；②醋酸吲哚水解试验：本试验空肠弯曲菌为阳性而胎儿弯曲菌为阴性；③萘啶酸、头孢噻吩耐药试验：空肠弯曲菌和大肠弯曲菌对萘啶酸敏感，对头孢噻吩耐药；胎儿弯曲菌对萘啶酸耐药而对头孢噻吩敏感。近来出现了对萘啶酸耐药的空肠弯曲菌和大肠弯曲菌，应结合马尿酸盐水解试验进行鉴定。
弯曲菌的其余鉴定试验有：不同温度的生长试验（25℃、37℃、42℃）、触酶试验、硝酸盐还原试验、产H2S试验等（见表13-1）。
（4）耐药性 由于弯曲菌感染大多呈轻症和自限性，一般不需特异性治疗。体外试验显示，绝大多数弯曲菌对头孢菌素和青霉素耐药，环丙沙星治疗弯曲菌感染非常有效，但近年来也出现了不少耐药菌株。空肠弯曲菌通常对红霉素敏感，其耐药率小于5％；而80％以上的大肠弯曲菌对红霉素耐药。胎儿弯曲菌引起的全身感染可用红霉素、氨苄西林、氨基糖苷类和氯霉素治疗。
（二）幽门螺杆菌
1．螺杆菌属的主要特点及分类
螺杆菌属（Hilicobacter）是一群氧化酶和触酶阳性、微需氧、37℃能够生长、在25℃和42℃均生长不良的革兰阴性弯曲菌。本属细菌最早根据形态染色、培养条件等归于弯曲菌属，1989年Goodwin根据其超微结构、酶活性、脂肪酸序列、生长特性等的不同，建议将其从弯曲菌属中划分出来而成立一个新的属Hilicobacter（螺杆菌属）。本属中现已鉴定的有19个种，研究得最多、最常见的是幽门螺杆菌（H. pylori，Hp）。
2．幽门螺杆菌的细菌特性
（1）形态染色 HP为革兰阴性、无芽孢、呈螺旋状弯曲的杆菌，尤其在胃黏膜环境中，HP具有典型的螺旋形或弯曲形形态，但在陈旧培养物中菌体可呈圆球状；大多数细菌具有位于菌体一端的多根带鞘鞭毛，运动活泼。
（2）培养特性 HP为微需氧菌，在需氧及厌氧环境下均不能生长，在潮湿环境37℃同时提供5％～10％O2 、5％～12％CO2的条件下生长良好，5％～10％H2可刺激其生长；最适生长温度35℃～37℃，30℃和42℃均生长不良，此点可与其他弯曲菌相区别，pH5.5～8.5均能生长；营养要求高，普通培养基不能生长，常用的培养基有心脑浸出液琼脂、布氏琼脂、哥伦比亚琼脂等，培养基中需补充一些特殊物质如血液、血清、淀粉、活性炭等，在Campy-BAP培养基上不生长。选择培养基可用改良的Skirrow琼脂培养基加入万古霉素、两性霉素和cefsulodin，本菌在非选择性血平板上经3～5天孵育后形成小的半透明灰色菌落，有微弱的溶血环，革兰染色很浅。
（3）生化反应 生化反应不活泼，氧化酶和触酶阳性，不分解任何糖类，脲酶强阳性，可与本属其他细菌区别，也是检测HP的快速诊断方法之一。具体生化特征见表13-2。
表13-2 螺杆菌属各菌种的生化特征
菌种
触酶
硝酸盐还原
碱性磷酸酶
脲酶
醋酸吲哚酚水解
谷氨酸转肽酶
42℃生长
1％甘油
萘啶酸
头孢噻吩
幽门螺杆菌
+
+
+
+
-
+
-
-
R
S
毕氏螺杆菌
+
+
+
+
+
+
+
-
R
S
犬螺杆菌
-
-
+
-
+
ND
+
ND
S
I
同性恋螺杆菌
+
+
-
-
-
-
-
+
S
I
菲氏螺杆菌
+
-
+
-
+
-
-
+
S
S
幼禽螺杆菌
+
+
-
-
-
ND
+
ND
R
S
H.westmeadii
+
+
+
-
ND
ND
-
ND
S
R
注：+，＞90％阳性；-，＜10％阳性；ND，未定；S，敏感；R，耐药；I，中介
（4）抵抗力 HP对酸敏感，尿素对HP可起到保护作用，1％胆盐可抑制HP生长。
2．临床意义
HP有较强的鞭毛动力和对胃黏膜/黏液有较强的黏附力，使HP能在接近中性的黏膜层中定植，产生强活性的尿素酶，分解尿素，在菌体周围形成保护性氨环境，以抵抗胃黏膜上皮细胞分泌的胃酸；HP产生的蛋白酶能有效分解黏液蛋白，提供营养。
HP在胃内定植后，通过对胃黏膜上皮细胞的黏附性、胃肠激素的作用、细胞壁脂多糖中脂质A的致炎作用、产生多种酶（包括：尿素酶、蛋白酶、过氧化氢酶、脂酶和磷脂酶等）以及产生的细胞毒素等等，这些因素的共同作用导致临床疾病的发生。在临床上主要引起消化性溃疡（十二指肠溃疡、胃溃疡）、慢性活动性胃窦炎等，长期感染易发展为萎缩性胃炎、胃腺癌和胃黏膜淋巴组织淋巴瘤。
3．微生物学检验
（1）检验程序 见图13-2。
胃、十二指肠活检标本 血清、胃液
显微镜检查 PCR 分离培养 血清检测
快速尿素 微需氧 高湿度
革兰 病理 免疫 酶试验 30℃、 37℃、42℃ IgG SIgA
染色 切片 组化 3～7d
特殊
染色
初报 30℃不长 37℃生长 42℃不长
可疑菌落
革兰染色、氧化酶（＋） 触酶（＋）
动力（＋） 生化反应
报告
图13-2 幽门螺杆菌检验程序
（2）标本采集 多部位采集胃、十二指肠黏膜标本，标本要新鲜，保持湿润，置2ml无菌等渗盐水中保存，在运送途中不超过3h，在4℃下最多保存5h。流行病学调查和检测治疗效果时可取血清检查。
（3）检验方法
1）显微镜检查 ①直接镜检：取胃、十二指肠黏膜活检标本作革兰染色，在油镜下查找细长弯曲或呈海鸥展翅状排列的菌体；由于涂片是在HP定植部位的黏膜进行观察，阳性率很高，是简便、实用、准确和较快速的诊断方法；②组织学切片：可行Warthin-Starry银染色、改良Giemsa染色、甲苯胺蓝染色、石炭酸复红染色等。
2）分离培养 用含5％绵羊血的布氏琼脂或加入7％马血的心脑浸液作为非选择性培养基，用改良的Skirrow琼脂（加入万古霉素10mg/L、两性霉素B10mg/L、甲氧苄啶5mg/L）作为选择性培养基，在含5％O2、10％CO2、85％N2的微需氧环境中37℃孵育3～5天，长出细小、灰白色、半透明、不溶血的菌落。
3）快速检查 ①快速脲酶试验：取一小块新鲜活检标本置于含尿素的培养基中，由于幽门螺杆菌产生大量的细胞外尿素酶（相当于普通变形杆菌的20～70倍），可分解尿素产大量的氨，使培养基pH升高，指示剂变色，能在5min~30min内检测出幽门螺杆菌；这是一种简便实用、快速灵敏且较为准确的检测Hp方法，适合胃镜检查的病人；②核素标记试验：本试验的敏感性和特异性均很高，但操作起来稍繁琐；③PCR：是一种高度敏感和特异的方法，但由于实验条件要求较高，目前仅用于实验研究；④抗原检测：可用已有的商品化试剂盒，用ELISA法直接检测HP的菌体抗原。
4）鉴定 本菌的鉴定主要通过典型的菌体形态，生长缓慢，仅于37℃生长。氧化酶和触酶阳性，脲酶强阳性，对萘啶酸耐药，对头孢噻吩敏感，在1％甘油和1％胆盐中均不生长。具体生化特征见表13-2。
4．耐药性 HP对多粘菌素、三甲氧苄氨嘧啶、磺胺、万古霉素和萘啶酸天然耐药。在体外药敏试验中，HP对许多抗生素都很敏感，但体内用药效果并不满意，主要因为HP寄生在黏液层下的胃上皮细胞表面，抗生素不能渗入胃黏膜深层。临床上治疗HP的药物有阿莫西林、甲硝唑、克拉霉素、四环素、呋喃唑酮等。
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