梭菌属
梭菌属是一群革兰阳性菌,芽孢杆菌科的1属,能产生芽孢,对外界抵抗力强,因芽孢直径大于菌体宽度,使菌体膨大呈梭形,因而得名。
梭菌属广泛分布于自然界中,存在于土壤、人和动物肠道中,多数为非致病菌,少数为致病菌。常见致病厌氧芽孢梭菌主要有破伤风梭菌、肉毒梭菌和艰难梭菌等。
基本信息
- 拉丁学名
Clostridium Prazmowski,1880
- 界
细菌界
- 中文学名
梭菌属
- 属
梭菌属
简介
形态描述:细胞杆状,0.3~2.0μm×1.5~2.0μm,常排列成对或短链,圆的或渐尖的末端。通常多形态,幼龄时革兰氏常呈阳性,以周生鞭毛运动。芽孢椭圆或球形孢囊膨大。大多数种为化能异养菌;有的化能自养菌或无机化能营养。可以水解糖、蛋白质,或两者都无或两者皆有。它们通常从糖或蛋白胨产生混合的有机酸和醇类。不还原硫酸盐。接触酶通常阴性,专性厌氧,如在空气中生长也是极弱,生孢被抑制。它们的代谢极富多样性,最适温度10~65℃。广泛分布在环境中,许多种可产生外毒素,有的对动物有毒,由于伤口感染或吸收毒素。
模式种:丁酸梭菌(Clostridium butyricum)。
解释二:一属产芽孢、一般为专性厌氧、多数借周生鞭毛运动的革兰氏阳性杆菌。因其芽孢直径较大,常使细胞中间膨大呈梭状,故名。细胞大小约0.3μm×1.9μm~2μm×10μm。不能还原硫酸盐。多数过氧化氢酶阴性。化能异养,营养要求较高。一般营发酵性代谢。G+Cmol%值为22~55。广泛地分布于土壤、污泥、人和动物的肠道等处。
模式种为丁酸梭菌(C.butyricum)。有许多致病菌,如破伤风梭菌(C.tetani)、产气荚膜梭菌(C.perfringens)和肉毒梭菌(C.botulinum)等。丙酮丁醇梭菌(C.acetobutylicum)等是重要的工业发酵菌种。
破伤风梭菌
破伤风梭菌是破伤风的病原菌。寄生在人和动物肠道中,其芽孢可在土壤中存活数年,常发生于创口感染或产科感染,病死率高。在发展中国家,新生儿破伤风死亡率可高达90%,多由脐带感染引起)。
生物学性状
1.形态与染色菌体细长,大小为(0.5~1.7)μm×(2~18)μm,革兰阳性杆菌。有周鞭毛,无荚膜。芽孢在菌体顶端膨大形成圆形,形似“鼓槌状”,是该菌的典型特征。
2.培养特性专性厌氧,营养要求不高。常用庖肉培养基培养,生长后肉汤均匀混浊,庖肉变色,有腐败臭味。在血琼脂平板上37℃培养48小时后,形成薄膜状爬行生长物,可见病原生物与免疫学菌落呈薄膜状生长,伴β溶血。在普通琼脂平板上厌氧培养后,形成中心紧密,周边疏松不整齐呈锯齿状的菌落。
3.抵抗力芽孢抵抗力强,在干燥土壤中可存活数十年,高压蒸气灭菌121℃15~30分钟即可将其杀死。1
致病性与免疫性
1.致病条件 经伤口感染人体引起。破伤风梭菌由伤口侵入人体,潜伏期可从几天至几周。其感染的重要条件是伤口局部形成厌氧微环境:即①伤口窄而深,有泥土或异物污染;②大面积创伤,坏死组织多,局部组织缺血;③同时有需氧菌或兼性厌氧菌混合感染的伤口,均易造成厌氧微环境,有利于破伤风梭菌在局部生长繁殖。
2.致病物质及致病机制 该菌无侵袭力,只在感染局部繁殖,不向周围及血流扩散,其致病作用主要有赖于所产生的两种外毒素:①破伤风痉挛毒素,被吸收入血,形成毒血症而致病。破伤风痉挛毒素由质粒编码,属神经毒素,是引起破伤风的主要致病物质。对脊髓前角细胞和脑干神经细胞有高度的亲和力,毒素经运动神经终板吸收,沿神经纤维间隙逆行至脊髓前角细胞,上行至脑干。也可经淋巴液和血流到达中枢神经系统。毒素能与脊髓及脑干抑制性神经细胞突触末端的神经节苷脂结合,封闭脊髓的抑制性突触,阻止神经细胞抑制性介质的释放,破坏正常的抑制性调节功能,使脊髓前角细胞的兴奋冲动可下达,但抑制性反馈信息不能上传,从而使受刺激时伸肌与屈肌同时强烈收缩,使肌肉发生强直性痉挛。毒素毒性极强,仅次于肉毒毒素,对人的致死量小于1 μg,化学成分为蛋白质,不耐热,65℃30分钟即被破坏;也可被肠道中蛋白酶所破坏。此毒素免疫原性强,可制成类毒素,可刺激机体产生抗毒素,是预防破伤风的有效生物制剂。②破伤风溶血毒素对氧敏感,可溶解红细胞、粒细胞、巨噬细胞等,但在致破伤风中的作用仍不清楚。
3.所致疾病 破伤风潜伏期不定,可从几天到几周,平均7~14天,原发感染部位距离中枢神经系统的越近,潜伏期越短,病情越重,病死率越高。发病早期有发热、头痛、全身不适、肌肉酸痛、流口水、出汗、激动等前驱症状,继而出现局部肌肉抽搐,咀嚼肌痉挛,出现张口困难,牙关紧闭,苦笑面容;颈部、躯干、四肢肌肉发生强直性痉挛,身体出现典型角弓反张。因中枢神经系统功能紊乱,产生心律失常、血压波动、面部发绀和呼吸困难,最后窒息而死亡。
4.免疫性破伤风 免疫是体液免疫,主要是抗毒素的中和作用。由于破伤风痉挛毒素毒性很强,极少量即可致病,但少量的毒素尚不足以使机体产生保护性免疫,且毒素与组织结合后也不能有效刺激免疫系统产生抗毒素,故一般病后不会获得牢固免疫力。因此,病愈后的患者,仍需注射类毒素,使其获得免疫力。1