1.斯氏弓形菌(Arcobacter Skirrowii

物种名:斯氏弓形菌

拉丁学名:Arcobacter Skirrowii

分类学地位:细菌界Bacteria;变形菌门Proteobacteria;

γ-变形菌纲Gammaproteobacteria;弯曲菌目Campylobacterales;

弯曲杆菌科Campylobacteraceae;弓形菌属Arcobacter

斯氏弓形菌(Arcobacter Skirrowii)是一种人畜共患的食源性和水源性病原菌,与人类胃肠炎菌血症有关,主要表现为持续性腹泻,伴有腹痛、胃痉挛、恶心呕吐和发热等症状。

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

斯氏弓形菌为微需氧型,但日常培养中不需要增加氢的浓度。在需氧条件下30℃,厌氧条件下35-37℃可生长。常用血琼脂或选择性培养基(如:CAT培养基),菌落呈灰白色、半透明。该菌种与布氏弓形菌、嗜低温弓形菌的主要区别为:斯氏弓形菌再血平板上培养可形成α-溶血环,而其他两种弓形菌一般不形成溶血环[1]

1.1.2形态学特征

斯氏弓形菌为革兰氏阴性菌,菌体呈螺旋形或弯曲杆状(类似逗号形),菌体大小为(0.2-1.0) μm×(0.5-3.0) μm。无芽孢,无荚膜,其外膜主要由脂多糖组成。通常具有单极鞭毛,运动性强[1]

图1 斯氏弓形菌显微照片[2]

1.1.3生化特征

斯氏弓形菌生化反应不活泼。V-P试验和甲基红试验阴性,不发酵且不氧化糖类,能利用有机酸与氨基酸作为碳源。过氧化氢酶和硝酸盐还原阳性。与弯曲杆菌的区别为斯氏弓形菌氧化酶阳性,弯曲杆菌属为阴性。

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

斯氏弓形菌常存在于粪便污染水源、土壤,常见于污水处理系统。属于食源性和水源性传播菌,通过未煮熟的肉类(尤其是猪肉、牛肉)或污染的乳制品、饮用未处理的水或接触污染水体而感染人类。

1.2.2致病性

人类感染斯氏弓形菌会导致急性肠胃炎,出现腹泻、腹痛、恶心、发热等症状,偶尔会导致败血症或神经系统感染(常见于免疫低下者)。牛、羊等感染该菌后可能导致与流产、子宫内膜炎及死胎,尤其在妊娠中后期;感染猪可引起肠道炎症(如结肠炎),导致生长迟缓和腹泻。

斯氏弓形菌的致病机制与其黏附与定植、侵袭与细胞损伤、免疫逃逸因子有关。该菌可产生黏附素,使其黏附至宿主肠道上皮细胞,鞭毛可能参与对肠黏膜的初步附着;侵袭素通过激活宿主细胞信号通路(如肌动蛋白重排)侵入肠上皮细胞,导致黏膜屏障破坏;可产生溶血素破坏细胞膜完整性,感染触发上皮细胞释放IL-8、TNF-α等细胞因子,招募中性粒细胞,导致局部炎症和腹泻[3]

1.3检测方法

(1)传统方法:取腹泻病人和动物粪便样本或感染部位或流产胎儿临床样本直接涂片、革兰氏染色、镜检,对其进行初步诊断;随后可进行氧化酶检测和运动测试进一步确认。

(2)分子生物方法:目前可采用多重PCR(m-PCR)对斯氏弓形菌进行检测,引物采用斯氏弓形菌641 bp的16S rRNA片段(具体引物序列见表1)。在PCR仪上使用以下程序进行PCR反应:变性(94°C,45秒),退火(65°C,45秒)和延伸(72°C,30秒),32个循环;然后是最终的DNA延伸(72°C,4分钟)[4]

表1 斯氏弓形菌m-PCR引物序列

名称 序列
SKIR-F 5′-GGCGATTTACTGGAACACA-3′
ARCO-R 5′-CGTATTCACCGTAGCATAGC-3′

(3)基质辅助激光解吸/电离飞行时间质谱法(MALDI-TOF MS):该方法被认为是鉴定弓形菌属物种的可靠鉴定方法。将来自TSA琼脂在30℃下生长48小时的分离株的菌落一式三份点样到磨钢MALDI靶板上,并在室温下风干。将1 μL基质溶液(α-氰基-4-羟基肉桂酸溶于含2.5%三氟乙酸的50%乙腈水溶液)的等分试样加入每个样品点,并再次干燥。使用MALDI-TOF质谱仪进行质谱测量,质量范围为2-20 kDa,最后使用BioTyper软件处理质谱[5]

1.4典型案例

Collado[6]调查了西班牙205个淡水、海水和污水水样中是否存在弓形菌属。发现再55.1%的样本中(113/205)检测到该属细菌,并且首次与粪便污染的细菌指标显著相关。阳性样本中的优势菌种是Arcobacter butzleri(94%),其次是Arcobacter cryaerophilus(30%)和Arcobacter skirrowii(1.8%)。

1.5防治对策

为了减少人畜共患病对消费者健康的潜在风险,建议在肉类生产过程中保证屠宰卫生;在日常生活中彻底烹饪肉类、避免饮用生水、加强食品卫生。治疗常用氟喹诺酮类(如环丙沙星)、大环内酯类抗生素。

参考文献

[1] 吴瑜凡, 王翔, 崔思宇 等. 潜在食源性致病菌弓形菌在食品中的分布及检测研究进展. 食品科学, 2019, 40: 281-288.

[2] Ho HT, Lipman LJ, Hendriks HG et al. Interaction of Arcobacter spp. with human and porcine intestinal epithelial cells. FEMS Immunol Med Microbiol, 2007, 50: 51-58.

[3] Ferreira S, Queiroz JA, Oleastro M et al. Insights in the pathogenesis and resistance of Arcobacter: A review. Crit Rev Microbiol, 2016, 42: 364-383.

[4] Houf K, Tutenel A, De Zutter L et al. Development of a new multiplex PCR assay for the simultaneous detection and identification of Arcobacter butzleri, Arcobacter cryaerophilus and Arcobacter skirrowii. FEMS Microbiol Lett, 2000, 193: 89-94.

[5] Böhme K, Fernández-No IC, Barros-Velázquez J et al. Species differentiation of seafood spoilage and pathogenic gram-negative bacteria by MALDI-TOF mass fingerprinting. J Proteome Res, 2010, 9: 3169-3183.

[6] Collado L, Inza I, Guarro J et al. Presence of Arcobacter spp. in environmental waters correlates with high levels of fecal pollution. Environ Microbiol, 2008,10: 1635-1640.

 

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