指定教課書醫用微生物學第六版 -...

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指定教課書: 醫用微生物學, 第六版Medical Microbiology, 6th ed.原著: Murray et al.編譯: 商惠芳等

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I.好氧G(-)桿菌 Ch. 35-38

II.厭氧菌 Ch. 39-41

陳怡原[email protected] 30, 2015

mailto:[email protected]

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I. Ch. 35-38

好氧性革蘭氏陰性桿菌

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Ch. 35伯德氏桿菌

Bordetella spp.

絕對好氧、生長緩慢之革蘭氏陰性球桿菌(小桿菌)

I.好氧G(-)桿菌 -1

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1. 革蘭氏陰性球桿菌，絕對需氧2. 不能發酵醣類3. 生長在營養複雜之培養基4. 需長時間培養5.主要病菌：百日咳伯德氏桿菌 (B. pertussis)：引起百日咳副百日咳伯德氏桿菌 (B.parapertussis)：引起輕微的百日咳支氣管膿毒伯德氏桿菌 (B. bronchiseptica)：引起豬狗等動物呼吸道感染，偶爾在人類造成感染

伯德氏桿菌屬 Bordetella

形態特徵與生長特性

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百日咳伯德氏桿菌的毒素分子黏附素：

1.絲狀凝血素 (FHA)2.百日咳外毒素 (Pertussis toxin) : A-B toxin3.百日咳菌素 (Pertactin)4. Fimbria

毒素：1. 百日咳外毒素 (Pertussis toxin): 具腺苷二磷酸核醣基化的活性 (ADP ribosylating activity)

2. 腺核甘酸鹽環化酶 (Adenylate cyclase)/溶血素3. 皮膚壞死毒素 (Dermonecrotic toxin)4. 氣管細胞毒素 (Tracheal cytotoxin) 5. 內毒素 (LPS)

Pertussis (Whooping Cough)

Adapted from Microbiology, Tortora et al.

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百日咳伯德氏桿菌的臨床致病

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形態：革蘭氏陰性小桿菌培養： Bordet-Gengou培養基，絕對需氧生長，不能發酵醣類，氧化

胺基酸以獲得能量毒性因子：黏附素及毒素臨床症狀：百日咳實驗診斷：培養 (需長時間)，抗血清螢光鑑定法，PCR治療預防：抗生素，三合一疫苗 (DPT)

百日咳博德氏桿菌Bordetella pertussis

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Ch. 36法藍西氏桿菌、布魯氏桿菌

• 革蘭氏陰性球桿菌(小桿菌)，具雙極染色特徵，常呈多型性

• 絕對細胞內寄生• 動物之病菌，偶爾感染人類

I.好氧G(-)桿菌 -2

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法藍西氏土倫桿菌Francisella tularensis

1. 革蘭氏陰性細短球桿菌2. 具莢膜、絕對需氧3. 生長在還原性培養基如cysteine-glucose blood agar 4. 生長慢，需長時間培養 (3-10 天) 6. 可寄生在網狀內皮系統的巨噬細胞內，可長期在組織內存活引起慢性病或復發傾向

7. 臨床致病：兔熱病 (Tularemia，淋巴腺炎)，可依臨床病徵再細分為潰瘍腺性、眼腺性、傷寒性、肺炎性、口咽性、腸胃性等

8. 預防與治療：避免接觸感染，抗生素

形態、生長特性及致病

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眼腺性兔熱病

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布魯氏桿菌 (Brucella spp.)之形態特徵與生長特性

1. 革蘭氏陰性細短球桿菌2. 具莢膜、具觸酶3. 可寄生在網狀內皮系統的巨噬細胞內4. 絕對需氧5. 養分需求高，生長慢，需長時間培養 (3-7天)6. 主要抗原：A (B. abortus，牛流產布魯氏桿菌)；M (B.

melitensis，馬爾他羊布魯氏桿菌)7. 臨床致病：細胞內生長，由乳汁、呼吸道及接觸感染，在肝、脾、骨髓等網狀系統形成肉芽腫，產生壞死，流產(動物)，是人畜共通疾病

8. 治療預防：巴斯特消毒牛乳，疫苗接種動物，可用抗生素，抗生素要長期使用 (3-6 weeks)

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布魯氏桿菌之傳染病學動物感染造成流產、死胎或乳汁產量減少。動物胎盤含erythritol，人胎盤無此，所以不影響人。

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Ch. 37退伍軍人症桿菌

Legionella

I.好氧(-)桿菌-3

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1. 革蘭氏陰性桿菌、具多型性、嗜氧

2. 生長在營養複雜之培養基(需鐵及L-Cysteine)

3. 生長慢，需長時間培養及2.5% CO2

4. 具莢膜、可運動5. 兼性細胞內寄生，可在吞嗜細胞內存活繁殖 (可抑制吞噬溶酶體的融合)

退伍軍人症桿菌Legionella pneumophila


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• 細菌存於潮濕含水氣的環境，感染多由水氣傳播，人與人間不具傳染。

• 高危險群：免疫力弱者、年長者、具慢性呼吸道疾病者較易受道感染

• 臨床疾病：退伍軍人症：發燒、非典型肺炎、肝肺腎功能受損龐提亞克熱：自癒性感冒

退伍軍人症桿菌之流行病學及臨床疾病

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Legionella colonies on BCYE plates

3 days 4 days

5 days 7 days

長得非常慢!!!

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Ch. 38 其它革蘭氏陰性桿菌• 巴東氏桿菌在多種動物內存活，但不引起動物疾病，人多由直接接觸或昆蟲媒介感染(感染通稱為bartonelosis)

• 感染症狀特徵：週期性發熱或血管增生病變• 桿形巴東氏桿菌：Carrion• 五日熱巴東氏桿菌：trench fever• Bartonella henselae：cat-scratch fever

• HACEK: endocarditis

• 鏈桿菌 (Streptobacillus moniliformis)：鼠咬熱

I.好氧(-)桿菌-4

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Bartonella henselae:貓抓熱

• 下列何者是退伍軍人病（Legionellosis）的感染途徑？(101-2)

(A) 輸血

(B) 蚊子咬傷

(C) 水空氣微粒

(D) 鼠類咬傷

• 下列何者不是體蝨（body louse）傳播的疾病？(102-2)

(A) 恙蟲病（scrub typhus）

(B) 流行性斑疹傷寒（epidemic typhus）

(C) 回歸熱（relapsing fever）

(D) 戰壕熱（trench fever）

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好氧/兼性厭氧革蘭氏陰性桿菌總結

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• 博德氏桿菌

• 法蘭西氏菌及布魯氏菌• 退伍軍人桿菌• 其他革蘭氏陰性桿菌

10/30/2015 Review Questions1. 請敘述百日咳博德氏桿菌的毒性因子及其生物特性。如何預防此感染？

2. 布魯氏桿菌及法蘭西斯桿菌所引起的疾病為何？此二細菌的主要毒力因子為何？此二細菌的傳染途徑為何？

3. 退伍軍人桿菌所引起的臨床疾病為何？退伍軍人桿菌的主要毒力因子為何？哪些因子可擴大退伍軍人桿菌感染？

4. 請簡述由五日熱巴東氏菌及Bartonella henselae所引起的感染。

5. 請比較破傷風痙攣毒素及肉毒桿菌毒素的作用機轉。

6. 難治梭狀桿菌感染的主因為何？如何醫治此菌的感染？

7. 產氣莢膜桿菌可引起食物中毒及壞疽性腸炎，請分別敘述致病機轉。

8. 人體內的厭氧菌為數相當高；它們在人體內多扮演甚麼樣的角色？醫學上以哪一類的厭氧菌感染最為常見？

9. 造成放線菌感染的主因為何？臨床最常用的診斷為何？

10. 丙酸桿菌會引發那些疾病？最常見的來源為何？

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Ch. 39-41厭氧菌

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Ch. 39梭狀桿菌屬 Clostridium

特性:1.革蘭氏陽性大桿菌2.絕對厭氧3.具孢子

毒性分子:1. 具孢子2. 生長快速3. 產毒素及神經毒素

II.厭氧菌 -1

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產氣莢膜梭狀桿菌Clostridium perfringens

形態與生長特性large, rectangular

G(+) rods1. 革蘭氏陽性大桿菌2. 絕對厭氧3. 產孢子4. 雙溶血現象5. 生長快速6. 暴風雨式發酵7. Nagler Reaction陽性8. 依外毒素抗原可分為A, B, C, D 及

E型

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產氣莢膜梭狀桿菌之特性

Nagler Reaction

No antitoxinAntitoxin

雙溶血現象暴風雨式發酵

+ -

卵磷脂酶(磷脂酶-C) : 分解含蛋黃之培養基之磷脂並形成沉澱

在Milk-based medium (含蛋白質及乳糖)進行發酵，產酸及氣體，導致蛋白質凝固

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1. 致死毒素 (lethal toxins)：α toxin：卵磷脂酶(磷脂酶-C)，可溶血，造成壞死，可增

加血管通透性。β toxin：具壞死性活性，可引起壞疽性腸炎(enteritis

necroticans, pig-bel)，由C型產氣莢膜桿菌所產。

2. 腸毒素：由A型產氣莢膜桿菌所產，可引起食物中毒。

3. 溶血毒素及分解酶

產氣莢膜梭狀桿菌之毒素分子

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• 軟組織感染：• 蜂窩性組織炎• 化膿性肌炎• 肌肉壞疽

• 腸炎: • 食物中毒：由產氣莢膜桿菌A型之腸毒素所引起之感染。孢子在烹飪過程存活並萌發成細菌，經食時入被污染的食物，細菌可在腸道內繁殖並產生腸毒素，引發腹瀉。

• 壞疽性腸炎：由產氣莢膜桿菌C型產生之β toxin所導致。可導致腸穿孔。

• 敗血

產氣莢膜梭狀桿菌之致病性

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蜂窩性組織炎肌肉壞疽

治療預防:截肢、開創術切除、抗生素

產氣莢膜梭狀桿菌之臨床症狀

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C. perfringens所造成的食物中毒及壞疽性腸炎

食物中毒：由C. perfringens A型產生之腸毒素所引發之腹瀉。

壞疽性腸炎：C. perfringens C型感染。素食者因腸道內缺乏trypsin，因而無法分解細菌所產生之b toxin 。可導致腸穿孔。

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破傷風梭狀桿菌Clostridium tetani


1. 革蘭氏陽性桿菌2. 絕對厭氧，末端芽孢3. 具運動，有游動現象4. 破傷風痙攣毒素(neurotoxin) &破傷風溶血素(oxygen-labile hemolysin)

末端孢子

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破傷風痙攣毒素之機制

破傷風痙攣毒素以不可逆的方式沾附到運動神經原並阻止抑制神經傳遞物質如glycin 及gamma-aminobutryic acid (GABA)之釋放，造成痙攣性麻痺。

因毒素以不可逆之方式沾附，復原需長時間。

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破傷風桿菌感染之臨床症狀

Opisthotonos

角弓反張Facial spasm & risus sardonicus

牙關緊閉

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破傷風桿菌感染之治療與預防

治療1. 清理傷口2. 注射人類破傷風免疫蛋白 (antitoxin) 3. 抗生素(metronidazole) 4. 支持療法5. 注射破傷風類毒素 (tetanus toxoid)

預防破傷風類毒素疫苗注射 (tetanus toxoid)：DPTConsisting of 3 doses followed by boosters every 10

years

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肉毒 (臘腸)桿菌 C. botulinum


1.革蘭氏陽性桿菌、絕對厭氧、可形成芽孢2. 生長需求高

毒素分子與分類肉毒毒素 (Botulinum toxin)：致死性神精外毒素

可依臘腸毒素型別來分類： A to GA, B, E and F types are associated with human diseases

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肉毒桿菌毒素之機制

臨床症狀:傷口或食物感染，弛緩性麻痺，複視，口乾，便袐，吞嚥困難，呼吸心臟衰竭

毒素以不可逆的方式沾附在神經突觸上並抑制神經傳遞物質如乙醯膽鹼之釋放，因而阻斷周邊神經觸突的神經傳導，造成弛緩性麻痺。

因毒素以不可逆之方式沾附，復原需長時間。

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臨床症狀：服用過多抗生素，偽膜性腸炎毒素分子：腸毒素、細胞毒素、黏附因子、孢子實驗診斷：從病人的糞便中偵測毒素的存在、服藥歷史治療預防：vancomycin , metronidazole, 停止服用其他

抗生素

難治梭狀桿菌 Clostridium difficile

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產氣莢膜梭狀桿菌

破傷風梭狀桿菌

肉毒梭狀桿菌

難治梭狀桿菌

毒性因子致死毒素、溶血毒素、腸毒素、分解酶、孢子

破傷風痙攣毒素 (神經毒素)破傷風溶血素、孢子

肉毒桿菌毒素 (A, B, E, F)(神經毒素)、孢子

腸毒素、細胞毒素、黏附因子、孢子

臨床症狀氣性壞疽毒血症食物中毒壞疽性腸炎

痙攣性麻痺複視吞嚥困難呼吸心臟衰竭

偽膜性腸炎

實驗診斷培養，雙區溶血特性及暴風雨式發酵

多依臨床症狀判斷

從病人的糞便、血液或污染的食物偵測毒素的存在

從病人的糞便中偵測毒素的存在服藥歷史

治療預防截肢、開創清理傷口注射 antitoxinmetronidazole支持療法破傷風類毒素

metronidazole三價抗毒血清 (A, B, E)支持療法食品安全

vancomycin metronidazole停用其他抗生素

梭狀桿菌 (Clostridium spp.) 總結

• 下列厭氧性產芽孢桿菌中，何者會產生外毒素，引起食物中毒並導致呼吸麻痺和心跳停止？(102-1)

(A) 氣性壞疽桿菌（Clostridium perfringens）

(B) 破傷風桿菌（Clostridium tetani）

(C) 臘腸毒桿菌（Clostridium botulinum）

(D) 葡萄球菌（Staphylococcus spp.）

• 當病人服用過多抗生素如 ampicillin，clindamycin…等，產生偽膜性腸炎（pseudomembranous colitis），其病原菌為：(102-2)

(A) 氣性壞疽桿菌（C. perfringens）

(B) 臘腸毒桿菌（C. botulinum）

(C) 困難梭狀桿菌（C. difficile）

(D) 腸炎弧菌（Vibrio parahaemolyticus）

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11/03/2014 Review Questions1. 退伍軍人桿菌所引起的臨床疾病為何？退伍軍人桿菌的主要毒力因子為何？哪些因子可擴大退伍軍人桿菌感染？








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Ch. 40革蘭氏陽性不具孢子之

厭氧菌

II.厭氧菌-2

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厭氧性革蘭氏陽性球菌

• 多屬Peptostreptococcus

• 多寄居於口腔、腸胃道、泌尿道、生殖道及皮膚。當由原寄居位置擴散到正常無菌的區域，可造成機會性感染。

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厭氧性G(+)桿菌-1放線菌 Actinomyces生長形態特徵與致病性

菌落呈不規則外型形成類似真菌之菌絲

但並非真菌!

1. 革蘭氏陽性桿菌，寄居於口腔、腸胃道、泌尿道及生殖道(不在皮膚 )。

2. 致病力低。放線菌感染一般只限於皮膚障壁因外傷、手術或感染而受損的狀況下。生長緩慢多引起慢性感染。

3. 放線菌症(Actinomycosis)感染是內生性感染(endogenous infection)，人與人間不具傳染。

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放線菌症 (Actinomycosis)

特徵:硫磺顆粒(sulfur granules)：藉由磷酸鈣將絲狀的病原體聚集而成

臨床疾病:• 頸顏部型放線菌症(最常見)• 腹部放線菌症• 胸部放線菌症• 骨盆感染• 中樞神經放線菌症

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1. 革蘭氏陽性小桿菌2. 可發酵碳水化合物，產生丙酸，故名之。3. 常見菌種：

• 粉刺丙酸桿菌 (P. acnes)：引發粉刺及人工裝置(如人工關節、導管等)的機會性感染

• 丙酸性丙酸桿菌(P. propionicus)：引起牙髓膿瘡、淚小管炎

厭氧性G(+)桿菌-2丙酸桿菌 Propionibacterium spp.

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動彎桿菌Mobiluncus spp.1. 具革蘭氏陽性細胞壁結構但染色不定，具尖細尾端之桿菌2. 婦女患陰道細菌增生症者，陰道內可發現大量M. curtisii。

其他厭氧性G(+)桿菌-3

乳酸桿菌 Lactobacillus spp.• 人之正常菌叢，可作為益生菌，偶爾會引發機會性感染。

Bifidobacterium and Eubacterium• 人之正常菌叢，可作為益生菌，偶爾會引發機會性感染。

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Ch. 41厭氧性革蘭氏陰性桿菌

II.厭氧菌-3

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• 不產孢子之厭氧性革蘭氏陰性桿菌在人體內含量高，大部分棲息在人體內的黏膜上，多半無害，有異於平衡正常菌叢的分佈、抑制病菌的侵入並幫助消化。

• 經由外傷、手術感染等可侵犯到黏膜下組織造成局部膿瘍疾病。經由血液傳染可造成肝肺腎腦多種器官病變。

• 屬內原性感染，人與人之間不會傳染。

厭氧性革蘭氏陰性桿菌

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鬆脆類桿菌 Bacteroides fragilis• 主要腹腔感染來源• 也可造成骨盆發炎疾病• 具莢膜可抗吞噬細胞之作用、不具脂質A• 膽汁(20%)有助生長

B. fragilis

P. melaninogenica

Growth of B. fragilis on bile-esculin agar

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• Aminoglycosides 是殺菌類藥物，是目前臨床上治療革蘭氏陰性菌感染的有效藥物，但是該類藥物卻無法用於治療Bacteroides fragilis引起之菌血症，主要原因為何？(102-2)

(A) Bacteroides fragilis並非革蘭氏陰性菌(B) aminoglycosides 無法與Bacteroides fragilis的核糖

體結合(C) Bacteroides fragilis是厭氧菌(D) Bacteroides fragilis沒有細胞壁結構

10/30/2015 Review Questions1. 請敘述百日咳博德氏桿菌的毒性因子及其生物特性。如何預防此感染？

2. 布魯氏桿菌及法蘭西斯桿菌所引起的疾病為何？此二細菌的主要毒力因子為何？此二細菌的傳染途徑為何？

3. 退伍軍人桿菌所引起的臨床疾病為何？退伍軍人桿菌的主要毒力因子為何？哪些因子可擴大退伍軍人桿菌感染？








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厭氧性革蘭氏陽性產孢桿菌

梭狀桿菌

破傷風桿菌產氣莢膜桿菌

臘腸毒桿菌困難梭狀桿菌

厭氧性細菌之分類

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