1.脑膜炎黄杆菌(Elizabethkingia meningoseptica)
物种名:脑膜炎黄杆菌
拉丁学名:Elizabethkingia meningoseptica
分类学地位:细菌界Bacteria;拟杆菌门Bacteroidetes;黄杆菌纲Flavobacteriia;
黄杆菌目Flavobacteriales;威克斯氏菌科Weeksellaceae;
伊丽莎白菌属Elizabethkingia
Flavobacterium meningosepticum 最早由King于1959年描述,因其与新生儿脑膜炎的强烈关联而得名。近年来,该菌的分类地位发生了显著变化,研究表明它与传统的Flavobacterium属无密切关系,因此被重新分类为脑膜炎黄杆菌[1]。在2005年由Kim等人重新分类并正式更名为Elizabethkingia meningoseptica。脑膜炎败血黄杆菌是一种条件致病菌,在生长过程中产生黄色素,以发酵方式利用葡萄糖。广泛存在于土壤和水中,如水龙头。水池、氧气湿化瓶等,是医院感染常见菌之一,常引起术后感染、败血症、蜂窝组织炎,也可致新生儿脑膜炎。
1.1 生物学特性
1.1.1 培养特征
脑膜炎黄杆菌可以在多种培养基上生长,如血琼脂和巧克力琼脂。在血琼脂上,其菌落通常呈现黄色,伴有β溶血环(图1)。该菌为需氧或兼性厌氧菌,适应温度范围为20℃至37℃。脑膜炎黄杆菌对多种抗生素表现出耐药性,尤其是对青霉素类和头孢菌素类抗生素[2]。
图1 脑膜炎黄杆菌在血琼脂平板上的照片
1.1.2 形态学特征
在显微镜下,脑膜炎黄杆菌为细长的杆状细菌,常呈现黄色,无鞭毛,因此表现为非运动性。它的细胞壁较薄,通常染色时呈现为革兰氏阴性[3]。这种细菌在不同的培养条件下可能显示出形态上的多样性。脑膜炎黄杆菌在光学显微镜下的形态见图2。
图2 脑膜炎黄杆菌在光学显微镜下的照片[4]
1.1.3 生化特征
脑膜炎黄杆菌表现出一系列独特的生化特征。它是氧化酶和过氧化氢酶阳性,能够水解淀粉和脂肪酸,但不发酵葡萄糖。该菌还具有β-半乳糖苷酶活性,并显示出对多种抗生素的耐药性。这种耐药性主要与其携带的金属β-内酰胺酶基因(blaB)有关,该基因编码的酶能够水解包括青霉素和头孢菌素在内的广谱β-内酰胺类抗生[4]。
1.1.4 分子生物学特征
近年来,分子生物学技术的进展使得我们对脑膜炎黄杆菌的遗传特征有了更深入的了解。该菌基因组中包含多个抗药性基因簇,能够抵抗多种常规抗生素。这些基因的存在使其成为一种特别难以治疗的病原体。基因组分析还显示,脑膜炎黄杆菌具有独特的金属β-内酰胺酶基因(blaB),这种酶使得该菌对多种抗生素表现出广泛耐药性[5]。
1.2 分布、传播与致病性
1.2.1 分布与传播
脑膜炎黄杆菌广泛分布于自然界的水体和土壤中,也可以在医院环境中长期生存,尤其是在潮湿的环境下。它主要通过接触传播,尤其是在医院环境中,可能通过受污染的医疗设备或器械传播给免疫力低下的患者[6]。新生儿尤其容易受到该菌的感染,特别是在新生儿重症监护病房(NICU)中。
1.2.2 致病性
脑膜炎黄杆菌是一种重要的机会性病原体,能够在免疫力低下的患者中引发严重感染,如脑膜炎、败血症和肺炎。其致病性与多种因素相关,包括金属β-内酰胺酶的产生、生物膜的形成以及细胞毒素的释放。这些因素共同作用,使得该菌在宿主体内难以被免疫系统清除,并对抗生素治疗产生耐药性[7]。
1.3 检测方法
脑膜炎黄杆菌的检测方法主要包括传统的细菌培养、生化鉴定以及现代分子生物学技术。传统的培养方法通常使用选择性培养基,如血琼脂,通过观察菌落形态和溶血现象进行初步鉴定。生化鉴定则依赖于该菌的特征性酶活性,如氧化酶和β-半乳糖苷酶活[8]。
随着分子生物学技术的发展,PCR和基因测序已成为检测脑膜炎黄杆菌的主要手段。PCR方法能够快速、准确地检测该菌的存在,并帮助识别其抗药性基因,从而为临床治疗提供重要参考[9]。
1.4 典型案例
脑膜炎黄杆菌引起的医院感染在全球范围内屡见不鲜,特别是在新生儿重症监护病房中。一个典型的案例是2019年在美国发生的一次由脑膜炎黄杆菌引起的新生儿脑膜炎爆发。这次爆发与受污染的医疗设备有关,导致多名新生儿感染,部分病例伴有严重的神经系统后遗症[10]。
另一典型案例是2019年在以色列发生的一次脑膜炎黄杆菌引起的败血症爆发事件。此类感染通常与中央静脉导管相关联,感染的控制需要多方面的综合措施,包括环境监测、严格的手卫生和无菌操作[11]。
1.5 防治对策
脑膜炎黄杆菌的防治主要依赖于严格的医院感染控制措施和针对性的抗生素治疗。由于其对多种抗生素具有耐药性,选择合适的治疗方案非常关键。研究表明,万古霉素、利福平和某些氟喹诺酮类抗生素在治疗脑膜炎黄杆菌感染中显示出较好的效果。然而,由于其耐药性复杂性,通常建议进行药敏试验以确定最有效的治疗方[5]。
防治对策还包括加强医院的环境监测,尤其是在新生儿重症监护病房,应严格控制感染源,减少不必要的侵入性操作。此外,推广手卫生和无菌操作的培训,也是防止医院感染的有效措施之一[7]。
参考文献
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[10] Cooper S, Levy I, Ben‐Zvi H, et al. Flavobacteriaceae Bacteremia in Children: A Multicenter Study[J]. Pediatric Infectious Disease Journal, 2019.
[11] Debnath S C, Miyah A M A, Chen C, et al. Flavobacterium zhairuonensis sp. nov., a gliding bacterium isolated from marine sediment of the East China Sea[J]. Journal of Microbiology, 2019, 57: 1065 – 1072.