第六章球菌
【学习提示】
●掌握葡萄球菌、链球菌、肺炎链球菌、脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌的主要生物学性状和致病性。学习时应注意比较各种球菌的形态与染色、培养特性、抵抗力、致病物质及所致的疾病，区分肺炎链球菌和甲型链球菌，明确葡萄球菌、链球菌分类或分型。
●熟悉病原性球菌的微生物学检查方法
●了解病原性球菌的防治原则
【学习纲要】
一、葡萄球菌属
葡萄球菌是最常见的化脓性球菌，由该菌引起的败血症或脓毒血症占居首位，也是耐药能力最强的细菌之一。
（一）主要生物学性状
1．形态与染色G+球菌，典型的排列呈葡萄串状。
2．培养特性与生化反应在普通培养基上生长良好，不同菌种产生不同颜色的脂溶性色素。在血液琼脂平板上，多数致病性葡萄球菌的菌落周围有透明溶血环。
3．抗原构造已发现的抗原有30多种。葡萄球菌A蛋白(SPA)存在于细胞壁表面，可与人和多种哺乳动物IgG的Fc段发生非特异性结合。临床上用含SPA的葡萄球菌作为载体，结合特异性抗体后，作为协同凝集试验的诊断试剂。
4．分类根据色素和生化反应的不同，将葡萄球菌分为3种：金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌，其主要生物学性状
5．抵抗力在无芽胞细菌中抵抗力最强。金黄色葡萄球菌是常见的耐药菌，是医院内感染最常见的病原菌之一。
（二）致病性
1．致病物质金黄色葡萄球菌可产生多种侵袭性酶和外毒素。
（1）血浆凝固酶此酶是鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。
（2）葡萄球菌溶血素对人致病的主要是α溶血素，溶解红细胞
（3）杀白细胞素是一种外毒素，能破坏人的中性粒细胞和巨噬细胞，在抵抗宿主吞噬细胞，增强病原菌侵袭力方面有重要意义。
（4）肠毒素是一种耐热外毒素，临床分离的近50％金黄色葡萄球菌产生肠毒素，除F型肠毒素外，均能引起食物中毒。
（5）表皮剥脱毒素也称表皮溶解毒素,它能分离皮肤表皮层细胞，使表皮与真皮脱离，引起烫伤样皮肤综合征或称剥脱性皮炎。
（6）毒性休克综合征毒素1(TSST-1)它是金黄色葡萄球菌分泌的一种外毒素，可导致心血管功能紊乱而引起毒性休克综合征(TSS)。
2．所致疾病有侵袭性疾病和毒素性疾病两种。
（1）侵袭性疾病主要引起化脓性炎症。
1）局部感染：主要引起的皮肤及软组织感染，如毛囊炎、疖、痈、伤口化脓等，也可引起气管炎、肺炎、脓胸等内脏器官感染。其特点是脓汁粘稠，化脓病灶多局限，与周围组织界限明显。
2）全身性感染：主要是由金黄色葡萄球菌引起。由于机体抵抗力降低，或挤压局部脓肿等，细菌可侵入血流引起败血症或脓毒血症。
（2）毒素性疾病主要由葡萄球菌产生的有关外毒素引起。
1）食物中毒：当食入含有葡萄球菌肠毒素的食物后，可出现恶心、呕吐、腹泻等急性胃肠炎症状。
2）假膜性肠炎：由于滥用广谱抗生素，使优势菌被抑制或杀灭，耐药的金黄色葡萄球菌乘机大量繁殖并产生肠毒素B，引起以腹泻为主要症状的菌群失调性肠炎。病理特点是肠粘膜被一层炎性假膜覆盖。
3）烫伤样皮肤综合征：开始皮肤出现红斑、水疱，最后表皮脱落，由表皮剥脱毒素引起。
4）毒性休克综合征(TSS)：由TSST-1引起多系统损害，其特点是起病急，高热、低血压、呕吐、腹泻、心、肾功能衰竭等，病死率高。
（3）凝固酶阴性葡萄球菌(CNS)致病是医源性感染的常见病原菌，可引起多种感染：①泌尿系感染；②细菌性心内膜炎；③败血症。
（三）微生物学检查
标本采集→涂片镜检（观察形态、排列、革兰染色性）
分离培养（观察菌落特征、溶血、进行血浆凝固酶试验）
二、链球菌属
链球菌属种类繁多，是另一类常见的化脓性球菌。
（一）生物学性状
1．形态与染色革兰阳性菌，菌体球形或卵圆形，呈链状排列。
2．培养特性与生化反应营养要求较高，在含血培养基中才生长良好。在血清肉汤中易形成长链呈絮状沉淀，血琼脂平板上形成灰白色细小菌落。不同菌株溶血程度不一。触酶试验阴性。一般不分解菊糖，不被胆汁溶解。
3．分类
（1）根据溶血现象分类：根据链球菌在血平板上的溶血情况分为3类：①甲型溶血性链球菌：多为条件致病菌；②乙型溶血性链球菌：致病力强，常引起人和动物多种疾病；③丙型链球菌：一般无致病性。
（2）根据抗原结构分类：根据多糖抗原将链球菌分为20个血清群。对人致病的链球菌菌株90％属A群。
（一）致病性
1．致病物质A群链球菌可产生多种外毒素和胞外酶。
（1）致热外毒素是人类猩红热的主要毒性物质，为蛋白质。对机体具有致热和细胞毒作用，引起发热和皮疹。
（2）链球菌溶血素按对氧的稳定性分为两类：①链球菌溶血素O(SLO)：对氧敏感，抗原性强，在链球菌感染2～3周至病愈后数月到一年内可检出SLO抗体；②链球菌溶血素S(SLS)：无抗原性，对氧稳定。链球菌在血琼脂平板上菌落周围的溶血环是由SLS所致。
（3）菌体表面结构主要包括荚膜和M、F蛋白。M蛋白与人类心肌、肾小球基底膜有共同抗原，与某些超敏反应性疾病有关。
（4）胞外酶有透明质酸酶、链激酶和链道酶。
2．所致疾病
（1）A群链球菌引起的疾病占人类链球菌感染的90%，所致疾病可分为化脓性、中毒性和超敏反应性3类。
1）化脓性炎症：常见有淋巴管炎、淋巴结炎、蜂窝组织炎、痈、丹毒等皮肤及皮下组织炎症。其炎症病灶与正常组织界限不清，脓汁稀薄带血性，有明显扩散倾向。
2）猩红热：是由产生致热外毒素的A群链球菌引起的小儿急性传染病，是链球菌感染引起的中毒性疾病。
3）链球菌性超敏反应性疾病：主要有风湿热和急性肾小球肾炎。其发生机制与Ⅱ型或Ⅲ型超敏反应有关。
（2）其他链球菌感染：①B群链球菌能引起新生儿败血症、脑膜炎、肺炎等，死亡率极高；②D群链球菌为正常菌群，免疫功能低下者可引起尿路感染等；③甲型溶血性链球菌是条件致病菌。当拔牙或摘除扁桃体时，细菌侵入血流，可引起亚急性细菌性心内膜炎，是感染性心内膜炎最常见的病原菌。
（三）微生物学检查
1.病原学检查其检验程序与其他病原性球菌的检验程序相似。
2.血清学试验抗链球菌溶血素O试验(抗O试验)，是测定患者血清中抗O抗体含量的中和试验，常用于风湿热的辅助诊断。
三、肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌的鉴别
肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌在血平板上菌落特性相似，菌落周围皆可出现草绿色溶血环。两者之间的鉴别
【本章习题】
一、名词解释
1.化脓性球菌2.血浆凝固酶3.透明质酸酶4.假膜性肠炎
5.葡萄球菌A蛋白（SPA）6.抗链球菌溶血素O试验
7.链激酶8.C反应蛋白9.链道酶
二、填空题
1．引起化脓性炎症的球菌主要有（）、（）、（）、（）和（）。
2．凝固酶阴性葡萄球菌在机体免疫功能低下时，可引起的感染主要有（）、（）和（）。
3．猩红热是由产生（）的A群链球菌引起的小儿急性传染病，是链球菌感染引起的（）疾病。
4．链球菌性超敏反应性疾病主要有（）和（）。
5．脑膜炎奈瑟菌形态呈（）形，成双排列，革兰染色为（）性。在患者脑脊液中，多位于（）内。
三、单项选择题
1．最常见的化脓性球菌是
A.金黄色葡萄球菌B.A群链球菌C.B群链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.淋病奈瑟菌
2．关于金黄色葡萄球菌，下列提法错误的是
A.为革兰阳性球菌B.耐盐性强
C.引起化脓性病变较局限D.不易产生耐药性
E.可在血平板上形成透明溶血环
3．引起亚急性细菌性心内膜炎最常见的病原菌是
A.甲型溶血性链球菌B.乙型溶血性链球菌C.丙型链球菌
D.腐生葡萄球菌E.表皮葡萄球菌
4．葡萄球菌溶血素对下列细胞损伤最强的是
A.白细胞B.红细胞C.血小板
D.肝细胞E.成纤维细胞
5．对人有致病性的链球菌主要是
A.A群链球菌B.B群链球菌C.C群链球菌
D.D群链球菌E.E群链球菌
6．下述不属于葡萄球菌致病因素的是
A.溶血毒素B.杀白细胞素C.肠毒素
D.表皮剥脱毒素E.致热外毒素
7．引起大叶性肺炎的病原菌是
A.葡萄球菌B.A群链球菌C.肺炎支原体
D.肺炎链球菌E.肺炎杆菌
8．肺炎链球菌的致病因素主要是
A.内毒素B.外毒素C.侵袭性酶
D.荚膜E.菌毛
9．引起毒性休克综合征的病原体是
A.甲型溶血性链球菌B.乙型溶血性链球菌C.肺炎链球菌
D.金黄色葡萄球菌E.表皮葡萄球菌
10．A群链球菌产生的致病物质不包括
A.链激酶B.链道酶C.透明质酸酶
D.表皮剥脱毒素E.致热外毒素
11．用于鉴别肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌的试验是
A.肥达试验B.外斐试验C.胆汁溶菌试验
D.乳糖发酵试验E.葡萄糖发酵试验
12．抗链球菌溶血素O试验属于
A.补体结合试验B.中和试验C.溶血试验
D.沉淀反应E.协同凝集试验
13．在自然情况下，以人类为唯一宿主的化脓性球菌是
A.金黄色葡萄球菌B.丙型链球菌C.B群链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.淋病奈瑟菌
14．菊糖发酵试验常用于鉴别
A.肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌
B.脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌
C.金黄色葡萄球菌和表皮葡萄球菌
D.A群链球菌和B群链球菌
E.葡萄球菌和链球菌
15．脑膜炎奈瑟菌的主要致病物质是
A.内毒素B.外毒素C.侵袭性酶
D.荚膜E.菌毛
四、多项选择题
1．能在血平板上形成草绿色溶血环的细菌有
A.铜绿假单胞菌B.甲型溶血性链球菌C.丙型链球菌
D.乙型溶血性链球菌E.肺炎链球菌
2．能产生自溶酶的球菌有
A.甲型溶血性链球菌B.乙型溶血性链球菌C.丙型链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.肺炎链球菌
3．巧克力色血琼脂平板常用于培养的细菌有
A.金黄色葡萄球菌B.丙型链球菌C.肺炎链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.淋病奈瑟菌
4．引起化脓性感染的革兰阳性球菌有
A.葡萄球菌B.链球菌C.肺炎链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.淋病奈瑟菌
5．金黄色葡萄球菌引起的毒素性疾病有
A.食物中毒B.猩红热C.风湿热
D.假膜性肠炎E.毒性休克综合征
6．初次分离培养需要5％～l0％CO2环境的病原性球菌有
A.葡萄球菌B.链球菌C.肺炎链球菌
D.脑膜炎奈瑟菌E.淋病奈瑟菌
7．金黄色葡萄球菌的致病物质有
A.溶血素B.致热外毒素C.肠毒素
D.表皮剥脱毒素E.毒性休克综合征毒素1
8．脑膜炎奈瑟菌的致病物质有
A.内毒素B.菌毛C.外毒素
D.荚膜E.自溶酶
9．关于脑膜炎奈瑟菌抵抗力的叙述，下列正确的有
A.对热敏感B.对干燥敏感C.对寒冷敏感
D.对青霉素敏感E.置室温中3h即死亡
10．关于脑膜炎奈瑟菌的致病性，下述正确的有
A.传染源是病人和带菌者B.主要通过飞沫经呼吸道传播
C.多数为隐性感染D.可以引起蛛网膜化脓性炎症
E.可以引起败血症
五、问答题
1．简述葡萄球菌的分类
2．简述致病性葡萄球菌的鉴定依据
3．列表比较肺炎链球菌与甲型溶血性链球菌的鉴别试验及结果
4．简述金黄色葡萄球菌与A群链球菌所致化脓性炎症的不同特点及原因。
5．列表比较金黄色葡萄球菌与A群链球菌的致病物质及所致疾病
6．列表比较脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌的致病性
7．试述链球菌的分类
8．试述链球菌性超敏反应性疾病的发病机制
【参考答案】
一、名词解释
1．对人类有致病性的球菌称为病原性球菌，因主要引起化脓性炎症，故又称为化脓性球菌。主要包括革兰阳性的葡萄球菌、链球菌、肺炎球菌和革兰阴性的脑膜炎奈瑟菌和淋病奈瑟菌。
2．由金黄色葡萄球菌产生，能凝固含肝素等抗凝剂的人或家兔血浆。此酶作为鉴别葡萄球菌有无致病性的重要指标。凝固酶有两种：游离凝固酶和结合凝固酶。
3．又称扩散因子。能分解细胞间质中的透明质酸，使细菌易在组织中扩散。
4．由于滥用广谱抗生素，使优势菌被抑制或杀灭，耐药的金黄色葡萄球菌乘机大量繁殖并产生肠毒素B，引起以腹泻为主要症状的菌群失调性肠炎。病理特点是肠粘膜被一层炎性假膜覆盖，此假膜由炎性渗出物、肠粘膜坏死块和细菌组成。
5．存在于90％以上的金黄色葡萄球菌细胞壁表面，SPA可与人和多种哺乳动物IgG的Fc段发生非特异性结合，其IgG的Fab段则仍能与相应抗原发生特异性结合。
6．又称抗O试验，是测定患者血清中抗O抗体含量的中和试验，常用于风湿热的辅助诊断。
7．亦称链球菌溶纤维蛋白酶，能使血液中纤维蛋白酶原转化为纤维蛋白酶，能溶解血块或阻止血浆凝固，有利于细菌扩散。
8．C反应蛋白(CRP)是血清中的一种β球蛋白，在钙离子存在时，肺炎球菌C物质可与C反应蛋白结合而沉淀。CRP不是抗体，正常人血清中只含微量，急性炎症时含量剧增。用C物质测定CRP含量，对活动性风湿热及急性炎症的诊断有一定意义。
9．亦称链球菌DNA酶，能分解脓汁中具有高度粘稠性的DNA，使脓液稀薄，促进细菌扩散。
二、填空题
1．葡萄球菌链球菌肺炎链球菌脑膜炎奈瑟菌淋病奈瑟菌
2．泌尿系感染细菌性心内膜炎败血症
3．致热外毒素（红疹毒素或猩红热毒素）中毒性
4．风湿热急性肾小球肾炎
5．肾或豆阴中性粒细胞
三、单项选择题
1.A 2.D 3.A 4.B 5.A 6.E 7.D 8.D 9.D 10.D 11.C 12.B 13.E 14.A 15.A
四、多项选择题
1.BE 2.DE 3.DE 4.ABC 5.ADE 6.DE
7.ACDE 8.ABD 9.ABCDE 10.ABCDE
五、问答题
1．葡萄球菌的分类方法主要有3种：
（1）根据色素和生化反应的不同，将葡萄球菌分为金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌和腐生葡萄球菌3种。金黄色葡萄球菌多为致病菌，表皮葡萄球菌偶可致病，腐生葡萄球菌一般不致病。
（2）根据是否产生血浆凝固酶，将葡萄球菌分为血浆凝固酶阳性和阴性两类，阳性菌株有致病性，有些阴性菌株也有致病性。
（3）利用噬菌体的裂解作用，可将金黄色葡萄球菌进行分群、分型，共分5群26型。
2．致病性葡萄球菌鉴定的主要依据是：①菌落一般呈金黄色，菌落周围有透明溶血环；②产生血浆凝固酶和耐热核酸酶；③发酵甘露醇。
4．①金黄色葡萄球菌所致化脓性炎症的特点是：脓汁黄而粘稠，化脓病灶多局限，与周围组织界限明显。其原因是该菌能产生血浆凝固酶；②A群链球菌所致化脓性炎症的特点是：炎症病灶与正常组织界限不清，脓汁稀薄带血性，有明显扩散倾向。其原因是该菌能产生透明质酸酶、链激酶和链道酶。
7．链球菌的分类常用下列两种方法：
（1）根据溶血现象分类链球菌在血琼脂平板上生长繁殖后，按其的溶血现象分为3类：
①甲型(α)溶血性链球菌：菌落周围有1～2mm宽草绿色溶血环，为不完全溶血，称之为甲型溶血或α溶血，这类细菌亦称为草绿色链球菌，多为条件致病菌。
②乙型(β)溶血性链球菌：菌落周围有2～4mm宽大无色透明的溶血环，完全溶血，称之为乙型溶血或β溶血，这类细菌亦称为溶血性链球菌，致病力强，常引起人类和多种动物多种疾病。
③丙型(γ)链球菌：菌落周围无溶血环，这类细菌故亦称为不溶血性链球菌，一般无致病性。
（2）据抗原结构分类按细胞壁多糖抗原不同，可将链球菌分为A～H、K～V共20个群。对人致病的链球菌菌株90％左右属A群。同群链球菌间因表面蛋白质抗原不同，又可分为若干型。例如A群链球菌根据M蛋白不同，可分为100个型，通常用1、2、3、……等表示。对人类致病的A群链球菌多呈现乙型溶血。
此外，根据对氧的需求不同，分为需氧性、兼性厌氧性和厌氧性链球菌三类。对人致病的主要是前两类。厌氧性链球菌为条件致病菌。
8．链球菌性超敏反应性疾病：主要有风湿热和急性肾小球肾炎。
（1）风湿热：可由多种型别的A群链球菌引起，发病机制尚未十分清楚，可能是M蛋白与心肌有共同抗原而引起的Ⅱ型、Ⅲ型超敏反应所致。临床表现以心脏炎和关节炎为主。
（2）急性肾小球肾炎：常见于儿童和青少年，多数由A群12型链球菌引起。临床表现为蛋白尿、浮肿、高血压，发生机制是M蛋白与相应抗体结合形成中等大小的免疫复合物，沉积于肾小球基底膜，活化补体，造成炎症，属Ⅲ型超敏反应。由于链球菌某些菌株的某些抗原与肾小球基底膜有共同抗原，链球菌产生的抗体与肾小球基底膜发生超敏反应，造成免疫病理损伤，即Ⅱ型超敏反应。