【病原學(xué)】
1.形態(tài)染色 霍亂弧菌革蘭染色陰性,菌體長(zhǎng)1.5~2.0μm,寬0.3~0.4μm,彎曲如逗點(diǎn)狀,有一根極端鞭毛,其長(zhǎng)度為菌體的4~5倍。
該菌運(yùn)動(dòng)活潑,在暗視野懸液中可見穿梭運(yùn)動(dòng),糞便可用于直接涂片檢查。
2.培養(yǎng)特性 霍亂弧菌在堿性(pH8.8~9.0)肉湯或蛋白胨水中繁殖迅速,表面形成透明菌膜?;【跔I(yíng)養(yǎng)瓊脂或肉浸膏瓊脂培養(yǎng)過(guò)夜后,其菌落大,半透明,帶灰色。在選擇性培養(yǎng)基中弧菌生長(zhǎng)旺盛,常用者有膽鹽瓊脂、硫代硫酸鹽-枸櫞酸鹽-膽鹽-蔗糖培養(yǎng)基(TCBS)、亞磅酸鹽瓊脂等。
3.生化反應(yīng) 01群霍亂弧菌和非典型01群霍亂弧菌均能發(fā)酵蔗糖和甘露糖,不發(fā)酵阿拉伯糖。非01群霍亂弧菌對(duì)蔗糖和甘露糖發(fā)酵情況各不相同。此外埃爾托生物型能分解葡萄糖產(chǎn)生乙酰甲基甲醇(即VP試驗(yàn))。0139型能發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖、蔗糖和甘露糖,產(chǎn)酸不產(chǎn)氣,不發(fā)酵肌醇和阿拉伯糖。
4.霍亂弧菌經(jīng)干燥2h或加熱55℃10min即可死亡,煮沸立即死亡?;【佑|1∶2000~3000升汞或1∶500000高猛酸鉀,數(shù)分鐘即被殺滅,在0.1%漂白粉中10分鐘即死亡。霍亂弧菌在正常胃酸中能生存4分鐘,在未經(jīng)處理的糞便中存活數(shù)天。在pH7.6~8.8的淺水井中,古典霍亂弧菌平均存活7.5天,愛爾托霍亂弧菌為19.3天。愛爾托弧菌在海水和深水井中存活10~13天。氯化鈉濃度高于4%或蔗糖濃度在5%以上的食物、香料、醋、酒等,均不利于弧菌的生存?;魜y弧菌在冰箱內(nèi)的牛奶、鮮肉和魚蝦水產(chǎn)品存活時(shí)間分別為2~4周、1周和1~3周;在室溫存放的新鮮蔬菜存活1~5天?;魜y弧菌在砧板和布上可存活相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間,在玻璃、瓷器、塑料和金屬上存活時(shí)間不超過(guò)2天。
5.抗原結(jié)構(gòu) 霍亂弧菌有耐熱的菌體(O)抗原和不耐熱的鞭毛(H)抗原。H抗原為霍亂弧菌屬所共有;O抗原有群特異性和型特異性兩種抗原,是霍亂弧菌分群和分型的基礎(chǔ)。群的特異性抗原可達(dá)100余種。
6.分類 WHO腹瀉控制中心將霍亂弧菌分為三群。
⑴01群霍亂弧菌:包括古典生物型霍亂弧菌(vibrio cholerde)和埃爾托生物型(vibrio cholerde EL-Tor biotype)。01群的特異抗原有A、B、C三種,其中A抗原為01群所共有,A抗原與其他B與C抗原結(jié)合則可分為三型,即:原型——AC(稻葉,Inaba)、異型——AB(小川,Ogawa)和中間型——ABC(彥島,Hikojima)。
⑵非01群霍亂弧菌:本群弧菌鞭毛抗原同01群,而菌體(0)抗原則不同,不被01群霍亂弧菌多價(jià)血清所凝集,依O抗原之異,本群可分為137個(gè)血清型。以往認(rèn)為本群僅引起散發(fā)的胃腸炎性腹瀉,一般此類弧菌感染不作霍亂處理,但1992年在印度及孟加拉等地發(fā)生霍亂暴發(fā)流行,后證實(shí)流行菌不被01群和137年非01群霍亂弧菌診斷血清所凝集。乃定為0139霍亂弧菌,并認(rèn)定為真正的霍亂弧菌。
⑶不典型01群霍亂弧菌:可被多價(jià)01群血清所凝集,但該群菌不產(chǎn)生腸毒素,因此無(wú)此病性。
霍亂弧菌能產(chǎn)生腸毒素、神經(jīng)氨酸酶、血凝素、菌體裂解后能釋放出內(nèi)毒素。其中霍亂腸毒素(CT)在古典型、ET-Tor型和0139型之間很難區(qū)別。
【發(fā)病機(jī)理】
人體存在非特異性免疫,以抵擋霍亂弧菌的侵入。胃酸在其中起主要作用,胃大部切除后、大量飲水、大量進(jìn)食使胃酸稀釋均降低對(duì)霍亂弧菌的抵抗。但正常入食入霍亂弧菌量超過(guò)108-9,均可發(fā)病。
人體的其他屏障如腸道動(dòng)力、腸腔粘液、酶及膽鹽等,霍亂弧菌卻可以適應(yīng)。霍亂弧菌通過(guò)鞭毛活動(dòng)、粘蛋白溶解酶、粘附素以及細(xì)菌的化學(xué)趨化作用等,使弧菌能成功地粘附于腸粘膜上皮細(xì)胞,但不侵入細(xì)胞,繼續(xù)繁殖,繼而腸毒素起重要作用。
霍亂腸毒素有A、B兩個(gè)亞單位,具有毒素活性的亞單位A又可分為由二硫化物聯(lián)結(jié)的A1和A2兩個(gè)多肽,分子量分別為23~24kD和5~6kD。亞單位B有5個(gè)部分,每個(gè)分子量為11.6kD,可各自與腸粘膜上皮細(xì)胞刷緣細(xì)胞膜的受體(Gm1神經(jīng)節(jié)苷脂)結(jié)合。亞單位B與腸粘膜細(xì)胞結(jié)合后,亞單位A與毒素整個(gè)分子脫離,并移行至細(xì)胞膜內(nèi)側(cè),其A1部分被釋放至胞液內(nèi),激活腺苷環(huán)酶,后者使三磷酸腺苷變成環(huán)磷酸腺苷。大量的環(huán)磷酸腺苷積聚在粘膜細(xì)胞內(nèi),發(fā)揮第二信使作用,刺激隱窩細(xì)胞分泌氯離子并可能分泌碳酸氫根離子,同時(shí)抑制絨毛細(xì)胞對(duì)氯和鈉離子的正常吸收。由于腸粘膜分泌增強(qiáng),回收減少,因而大量腸液聚集在腸腔內(nèi),形成本病特征性的劇烈水樣腹瀉。
霍亂弧菌的內(nèi)毒素來(lái)自弧菌細(xì)胞壁,耐熱,具有弧菌O抗原的特異性,與霍亂發(fā)病關(guān)系不大?;【a(chǎn)生的酶(如粘蛋白酶)、代謝產(chǎn)物或其他毒素(如血管滲透因子、溶血素等)對(duì)人體有一定損害作用。
劇烈腹瀉和嘔吐,導(dǎo)致水和電解質(zhì)大量丟失,迅速形成嚴(yán)重脫水,因而出現(xiàn)微循環(huán)衰竭。鉀、鈉、鈣及氯化物的喪失,可發(fā)生肌肉痙攣、低鈉、低鉀和低鈣血癥等。由于膽汁分泌減少,腸液中有大量水、電解質(zhì)和粘液,所以吐瀉物呈米泔水樣。碳酸氯鹽的丟失,形成代謝性酸中毒。由于循環(huán)衰竭造成的腎缺血、低鉀及毒素對(duì)腎臟的直接作用,可引起腎功能減退或衰竭。
【病理改變】
病理解剖可見病人小腸活檢僅顯示輕微炎癥。絨毛細(xì)胞有變形的微絨毛或無(wú)微絨毛相伴的大偽足樣胞質(zhì)突起,自尖端細(xì)胞表面伸入腸腔。隱窩細(xì)胞也有偽足樣突起伸到隱窩腔內(nèi)。上皮細(xì)胞有線粒體腫脹和嵴垢消失、高爾基體泡囊數(shù)增加及內(nèi)質(zhì)網(wǎng)的擴(kuò)張和囊泡形成。死亡病人的主要病理變化為嚴(yán)重脫水現(xiàn)象:尸僵出現(xiàn)早,皮膚干而發(fā)紺,皮下組織及肌肉干癟。內(nèi)臟漿膜無(wú)光澤,腸內(nèi)充滿米泔水樣液體,膽囊內(nèi)充滿粘稠膽汁。心、肝、脾等臟器均見縮小。腎小球及間質(zhì)的毛細(xì)管擴(kuò)張,腎小管濁腫、變性及壞死。其他臟器也有出血、變性等變化。
潛伏期1~3天,短者數(shù)小時(shí),長(zhǎng)者7天,大多急起,少數(shù)在發(fā)病前1~2天有頭昏、疲勞、腹脹、輕度腹瀉等前驅(qū)癥狀。古典生物型與0139型霍亂弧菌引起的疾病,癥狀較嚴(yán)重,埃爾托型所致者,輕型較多,無(wú)癥狀者也多。
(一)典型病例 病程分為3期。
1.瀉吐期 絕大多數(shù)病人以急劇腹瀉、嘔吐開始。腹瀉為無(wú)痛性,少數(shù)病人可因腹直肌痙攣而引起腹痛不伴里急后重。大便開始為泥漿樣或水樣,尚有糞質(zhì);迅速成為米泔水樣或無(wú)色透明水樣,無(wú)糞臭,微有淡甜或魚腥味,含大量片狀粘液,少數(shù)重癥病人偶有出血,則大便呈洗肉水樣,出血多可呈柏油樣,以埃爾托型所致者為多。大便量多,每次可超過(guò)1000ml,每日十余次,甚至難以計(jì)數(shù)。嘔吐多在腹瀉后出現(xiàn),常為噴射性和連續(xù)性,嘔吐物先為胃內(nèi)容物,以后為清水樣。嚴(yán)重者可為“米泔水”樣,輕者可無(wú)嘔吐。本期持續(xù)數(shù)小時(shí)至1~2天。
2.脫水期 由于頻繁的腹瀉和嘔吐,大量水和電解質(zhì)喪失,病人迅速出現(xiàn)脫水和微循環(huán)衰竭。病人神志淡漠、表情呆滯或煩躁不安,兒童可有昏迷。口渴、志嘶啞、呼吸增快、耳鳴、眼球下陷、面頰深凹、口唇干燥、皮膚涼、彈性消失、手指皺癟等。肌肉痙攣多見于腓腸肌和腹直肌。腹舟狀,有柔韌感。脈細(xì)速或不能觸及,血壓低。體表體溫下降,成人肛溫正常,兒童肛溫多升高。此期一般為數(shù)小時(shí)至2~3天。
3.恢復(fù)期 病人脫水得到及時(shí)糾正后,多數(shù)癥狀消失而恢復(fù)正常,腹瀉次數(shù)減少,甚至停止。聲音恢復(fù)、皮膚濕潤(rùn),尿量增加。約1/3病人有反應(yīng)性發(fā)熱,極少數(shù)病人,尤其是兒童可有高熱。
(二)臨床類型 根據(jù)臨床表現(xiàn),霍亂可分為五型。
1.無(wú)癥狀型 感染后無(wú)何癥狀,僅呈排菌狀態(tài),稱接觸或健康帶菌者,排菌期一般為5~10天,個(gè)別人可遷延至數(shù)月或數(shù)年,成為慢性帶菌者。
2.輕型 病人微感不適,每日腹瀉數(shù)次,大便稀薄,一般無(wú)嘔吐無(wú)脫水表現(xiàn),血壓、脈搏均正常,血漿比重在1.026~1.030間,尿量無(wú)明顯減少。
3.中型 吐瀉次數(shù)較多,每日達(dá)10~20次。大便呈米泔水樣,有一定程度的脫水。血壓降低(收縮壓為9.31~12kPa)(90~70mmHg),脈搏細(xì)速,血漿比重為1.031~1.040,24h尿量在500ml以下。
4.重型 吐瀉頻繁,脫水嚴(yán)重,血壓低,甚至不能測(cè)出,脈速弱常不能觸及,血漿比重>1.041,尿極少或無(wú)尿。
5.暴發(fā)型 亦稱干性霍亂,甚罕見。起病急驟,不待瀉吐出現(xiàn),即因循環(huán)衰竭而死亡。
(一)血液檢查 紅細(xì)胞和血紅蛋白增高,白細(xì)胞計(jì)數(shù)10~20×109/L(1萬(wàn)~2萬(wàn)/mm3)或更高,中性粒細(xì)胞及大單核細(xì)胞增多。血清鉀、鈉、氯化物和碳酸鹽降低,血pH下降,尿素氮增加。治療前由于細(xì)胞內(nèi)鉀離子外移,血清鉀可在正常范圍內(nèi),當(dāng)酸中毒糾正后,鉀離子移入細(xì)胞內(nèi)而出現(xiàn)低鉀血癥。
(二)尿檢查 少數(shù)病人尿中可有蛋白、紅白細(xì)胞及管型。
(三)病原菌檢查
1.常規(guī)鏡檢 可見粘液和少許紅、白細(xì)胞。
2.涂片染色 取糞便或早期培養(yǎng)物涂片作革蘭染色鏡檢,可見革蘭陰性稍彎曲的弧菌。
3.懸滴檢查 將新鮮糞便作懸滴或暗視野顯微鏡檢,可見運(yùn)動(dòng)活潑呈穿梭狀的弧菌。
4.制動(dòng)試驗(yàn) 取急性期病人的水樣糞便或堿性胨水增菌培養(yǎng)6小時(shí)左右的表層生長(zhǎng)物,先作暗視野顯微鏡檢,觀察動(dòng)力。如有穿梭
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