1.温和气单胞菌(Aeromonas sobria)
物种名:温和气单胞菌
分类学地位:细菌界Bacteria;变形菌门Proteobacteria;
γ-变形菌纲Gammaproteobacteria;气单胞菌目Aeromonadales;
气单胞菌科Aeromonadaceae;气单胞菌属Aeromonas
温和气单胞菌(Aeromonas sobria)广泛存在于自然环境中,是一种人-兽-鱼共患的条件致病菌,对于人的健康有着很大的影响,其可导致人食物中毒、腹泻等疾病,也可导致多种水生动物染病,生物安全等级为二级。
1.1生物学特性
1.1.1培养特征
温和气单胞菌在普通营养琼脂培养基上长势很好,形成圆形、中间隆起、半透明、边缘整齐的菌落。在麦康凯琼脂平板上生长良好,菌落圆形、扁平、湿润、较混浊,少数菌落呈淡粉红色。可以在一般的血琼脂平板上形成溶血环,例如在兔血琼脂平板上形成β-溶血环[1]。
1.1.2形态学特征
温和气单胞菌是两端钝圆、有运动性、有单鞭毛、没有荚膜和芽孢的革兰氏阴性短直杆菌,一般是单个或一对存在,菌体大小在(0.3-1.0) μm×(1.0-3.5) μm左右。同时,该菌是兼性厌氧菌,对于环境有很强的适应能力,当pH为5.5-9.0是其较适生长范围,适宜生长的温度范围为25-30℃[2]。

图1 温和气单胞菌染色显微照片[3]
1.1.3生化特征
温和气单胞菌的甘露醇、麦芽糖、D-葡萄糖产酸、赖氨酸脱羧酶、精氨酸双水解酶、蔗糖、明胶水解、M.R反应均呈阳性;鸟氨酸脱羧酶、丙二酸、硫化氢、柠檬酸盐、纤维二糖、V-P实验、氰化钾则为阴性[4]。
1.2分布、传播与致病性
1.2.1分布与传播
该菌广泛存在于自然环境中,在淡水、土壤、粪便以及污水等中普遍存在,通过接触或饮用被污染的水,可能导致感染。对水生动物、人类以及畜禽类都有一定的致病性,能导致多种疾病的发生,是一种人-兽-鱼共患的条件致病菌[5, 6]。同时,食用被温和气单胞菌污染的食物,尤其是生的或未煮熟的海鲜、肉类及乳制品等也会造成食物中毒事件。
1.2.2致病性
温和气单胞菌的致病性非常广泛,目前已知该菌已导致很多水生动物患上不同的疾病,例如感染长丝裂腹鱼、日本鳗鲡、中华鳖、尼罗罗非鱼、牛蛙等,会引起皮肤溃疡、爆发性败血症、腹水病等疾病。同时有大量报道明确表明温和气单胞菌会导致人患病,感染患者临床症状为:发烧、腹痛、腹泻、呕吐,大便多数为水样便,少数脓血便。除此以外,还会导致人患细菌性脑膜炎、宫颈糜烂、心内膜炎、关节炎等疾病[2]。
本菌致病过程极其复杂,由多种毒力因子共同作用导致。其中,致病性温和气单胞菌产生的外毒素包括有溶血素、气溶素、细胞毒性肠毒素等,统称HEC毒素[7],由单一多肽分子构成,具备溶血性、肠毒性和细胞毒性,且由一个基因家族编码,结构与功能高度相似,其活性依赖蛋白酶激活,同时受温度、渗透压、营养成分等环境因素调控。表层蛋白(S层)作为非特异性黏附结构,通过屏障作用及黏附功能参与致病,还是毒素与蛋白酶释放的关键通道,其构型转化可进一步增强细菌毒力[8]。外膜蛋白(OMP)则通过与宿主细胞受体结合介导黏附,还能形成“外膜蛋白—脂多糖”复合物,影响细菌血凝与黏附过程[9],是血清学分型及追踪流行株的重要工具。
温和气单胞菌的毒力因子通过协同作用引发致病。细菌首先黏附宿主上皮细胞,经内化繁殖破坏细胞与组织;大量繁殖后释放毒力因子,导致肠道积液、红细胞裂解、毛细血管损伤,进而引发败血症、出血等症状。此外,细胞毒素侵入组织器官,促使细胞溶解、组织崩溃,增加组织渗透性,为细菌扩散提供便利[10]。其毒力强弱不仅存在菌种、菌株差异,还与水温、宿主种类等因素密切相关,通过复杂的作用机制对机体造成多维度损害。
1.3检测方法
- 传统方法:将分离得到的菌株接种于培养基平板中,观察菌落形态及溶血性。测定麦芽糖、甘露醇、吲哚等17项生理生化指标,结果参考《常见细菌系统鉴定手册》。
(2)分子生物学方法:基于温和气单胞菌丝氨酸蛋白酶(ASP)基因的保守序列设计特异性引物,最终筛选出引物对AS3F/AS3R,可扩增出131 bp的目标片段。PCR反应程序为:95℃预变性4 min,随后38个循环(94℃ 15 s→56℃ 10 s→72℃ 15 s),最后72℃延伸5 min。该体系对靶标DNA的检测灵敏度为1.0 pg/20 μL,对活菌的检测下限为50 CFU/20 μL,且与柱状黄杆菌、河弧菌等非靶标菌无交叉反应,特异性良好[11]。
表1 温和气单胞菌PCR引物序列
| 名称 | 序列 |
| AS3F | GCAATCTAGCCATCCAAACG |
| AS3R | CCAACGTAAGTACAGCTATGC |
1.4典型案例
某医院感染科连续收治3例免疫抑制患者,均因发热、伤口感染入院,且均有近期接触Anacostia河污染水源史。实验室从患者血液、伤口分泌物中分离出13株革兰阴性杆菌,经API 20E系统及DNA碱基分析(G+C含量58.7%±0.9%)鉴定为Aeromonas sobria,占临床分离株的86.7%。同期从污染水源采集的9株环境样本中,仅2株为Aeromonas sobria,其余7株均为Aeromonas hydrophila[12]。
1.5防治对策
预防温和气单胞菌感染需多维度协同:日常注重个人卫生,勤用肥皂洗手,无洗手条件时使用手消毒剂;安全处理食物,避免生食或食用未煮熟的海鲜等潜在污染食物,规范食物储存与烹饪;规避污染水源,接触泳池、河流等水域时避免吞咽污水;做好伤口护理,及时用肥皂和水清洁伤口,出现感染迹象立即就医;合理使用抗生素,严格遵循医嘱用药并完成完整疗程;临床等场所强化环境管控,落实卫生清洁措施,降低医源性感染风险。通过个人卫生、饮食安全、水源防护、医疗规范等综合手段,可有效预防温和气单胞菌感染及传播。
参考文献
[1] 赵安敏, 高鹏, 赵刚 等. 温和气单胞菌的调查和鉴定. 疾病监测, 1994, 9: 12-13+16.
[2] 张山. 鲫鱼温和气单胞菌的分离鉴定与生物学特性分析. 安徽农业大学, 2020.
[3] https://tse1-mm.cn.bing.net/th/id/OIP-C.4JqvNGqUOGy1ipizVNQFlQHaFj?rs=1&pid=ImgDetMain.
[4] 彭小倩, 任朝颖, 邓雪玥 等. 杂交鲟源温和气单胞菌的分离鉴定及生物学特性的研究 .淡水渔业, 2023, 53: 62-70.
[5] 钟有光. 气单胞菌及其感染流行状况. 医学信息旬刊, 2011, 24: 1233-1234.
[6] 吕爱军, 李槿年, 余为一. 嗜温气单胞菌研究进展. 中国动物检疫, 2000: 42-43.
[7] Donta S T, Haddow A D. Cytotoxic activity of Aeromonas hydrophila. Infect Immun, 1978, 21: 989-993.
[8] 朱大玲, 李爱华, 江建国 等. 嗜水气单胞菌毒力与毒力基因分布的相关性.中山大学学报: 自然科学版, 2006, 45: 82-85.
[9] 刘希成, 张彦民. 革兰氏阴性菌外膜蛋白的研究进展. 动物医学进展, 2000, 21: 35-39.
[10] Cristi L.G, Amin A.F, Jian S et al. Aeromonas hydrophila Cytotoxic Enterotoxin Activates Mitogen-activated Protein Kinases and Induces Apoptosis in Murine Macrophages and Human Intestinal Epithelial Cells. J Biol Chem, 2004, 279: 37597-37612.
[11] 黄冠军, 刘天强, 刘衍鹏 等. 温和气单胞菌PCR快速诊断方法的建立. 淡水渔业, 2012: 89-92.
[12] Daily OP, Joseph SW, Coolbaugh JC et al. Association of Aeromonas sobria with human infection. J Clin Microbiol, 1981, 13: 769-777.
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