阪崎肠杆菌:肠杆菌科的一种-中文百科频道

概述

阪崎肠杆菌是人和动物肠道内寄生的一种革兰阴性无芽孢杆菌。作为肠杆菌科的一种，一直被称为黄色阴沟肠杆菌，直到1980年才更名为阪崎肠杆菌。该菌是肠道正常菌丛中的一种，在一定条件下可引起人和动物致病，所以称为“条件致病菌”。随着对该菌认识的加深，根据阪崎肠杆菌与阴沟肠杆菌DNA、RNA杂交、生化反应、色素产生和抗生素敏感性的不同，研究人员对该菌的分类提出了质疑。

发现过程

1961年，Franklin等首次报道了2例由阪崎肠杆菌引起的脑膜炎病例。以后相继在世界范围内 (美国、冰岛、荷兰等国家)报道了一系列新生儿阪崎肠杆菌感染事件。

1976年Steigerwah等发现肠杆菌属菌株可分为与“黄色素存在或缺失”相关的两种不同的DNA杂交群。

1977年Brenner等发现可根据D一山梨醇产酸和延迟产生脱氧核糖核酸酶区分产色素和不产色素的菌株。

1980年Farmer 等建议对产黄色素的阴沟肠杆菌重新分类，在同一篇文献中Farmer等指出通过DNA—DNA杂交他们发现阪崎肠杆菌之间DNA一致性可达83％一89％，而阪崎肠杆菌与阴沟肠杆菌的DNA共有序列只有31％一49％。

阪崎肠杆菌能引起严重的新生儿脑膜炎、小肠结肠炎和菌血症，并且可引起神经系统后遗症和死亡，该菌感染引起的死亡率高达50％以上。截止2011年，虽然还不能确定阪崎肠杆菌的宿主和传播模型，但在一些新生儿阪崎肠杆菌感染事件的调查中发现婴儿配方粉是主要的感染渠道。

生物学性状

培养特征

阪崎肠杆菌兼性厌氧，营养要求不高，能在营养琼脂、血平板、麦康凯 ( Mac Conkey，MAC) 琼脂、伊红美蓝琼脂、脱氧胆酸琼脂等多种培养基上生长繁殖。

所有的阪崎肠杆菌都能在胰蛋白酶大豆琼脂上36℃快速生长，24小时后形成直径2～3 mm的菌落；25 ℃生长24 h 后形成直径1 ～1.5mm的菌落，48小时后形成直径2～3mm的菌落。Farmer等发现阪崎肠杆菌在结晶紫中性红胆盐葡萄糖琼脂平板上首次划线分离时，生长24小时后可生成2种或2种以上的菌落形态，一种干燥或粘液样，周边呈放射状，用接种环触碰可发现菌落极富弹性；另一种是典型的光滑型菌落，极易被接种环移动。截止2009年，尚不清楚这两种不同的菌落是否存在毒力和其它表型上的差别。Farmer等发现在TSA平板上培养24小时后，所有的阪崎肠杆菌都产生大量的沉淀物，像是包含团状细胞和无定形组织。

生化反应

Muytjens 等研究了阪崎肠杆菌和相关菌株的酶反应特点。在对229株 (其中129株是阪崎肠杆菌) 细菌的研究中发现阪崎肠杆菌和其它肠杆菌之间存在两个主要的不同：阪崎肠杆菌a-葡萄糖苷酶活性均为阳性，其它肠杆菌均为阴性(包括产气肠杆菌 )、阴沟肠杆菌、成团肠杆菌；所有试验菌株中只有阪崎肠杆菌缺少磷酰胺酶。

1985年Farmer 等又检测了57株阪崎肠杆菌，其中53株a -葡萄糖苷酶活性为阳性。由此认为，a-葡萄糖苷酶是用来快速区分阪崎肠杆菌和其它肠杆菌的可靠方法。1983年Aldova等评估了从捷克斯洛伐克分离的73株阪崎肠杆菌吐温80脂酶的活性，结果显示97.3％的菌株含有该酶。

1984年Postupa和 Aldova 研究了从奶粉和婴儿配方粉中分离到的6株阪崎肠杆菌，发现所有的菌株在25℃和3 7℃培养7d 后都产生吐温80脂酶。大量的研究结果表明，阪崎肠杆菌的生化反应与阴沟肠杆菌相似。在鉴定阪崎肠杆菌时需注意，该菌总是氧化酶阴性、D一山梨醇阴性、产生吐温80脂酶、细胞外DNAse阳性并形成黄色菌落。

抵抗力

Nazarowec-White等的早期研究认为婴儿配方粉中阪崎肠杆菌的污染与该菌的高度耐热性有关。然而，Breeuwer等研究发现阪崎肠杆菌并非具有特殊的耐热性，但能耐受一定程度的渗透压和干燥。无论是Nazarowec．White等还是Breeu．wer等人的研究结果都证明，阪崎肠杆菌的耐热性不足以使该菌经标准的巴斯德消毒后幸存，产品的污染很可能发生在干燥和罐装阶段。与大肠埃希菌、沙门菌相比，阪崎肠杆菌对渗透压和干燥具有更高的耐受力，这很可能与细胞内大量的海藻糖酶有关。

Edelson.Mammel和Buchanan研究了人工污染阪崎肠杆菌(根据生产商推荐的冲调方法,配方粉稀释液阪崎肠杆菌浓度约为106 CFU／m1 ) 的婴儿配方粉长期存放时细菌的生存态。在将近一年半中配方粉室温放置在一个密闭的带盖瓶子中,定期从中取样做定量检测，在最初的5个月内，阪崎肠杆菌活菌数量下降了2.5 log CFU／ml (从6.0 log CFU／ml下降到3.5 log CFU／m1),每月约下降0.5 log CFu／m l。随后的1年内阪崎肠杆菌活菌数量又下降了0.5 log CFU／ml，终浓度约3.0 log CFU／ml。该结果证明阪崎肠杆菌能在婴儿配方粉中长期存活。

增殖能力

阪崎肠杆菌的传代时间在6℃,21℃，37℃分别是13.7 h，1.7h,19～21mi n。对阪崎肠杆菌进行危险性评估发现,与本底相比，25℃放置6 小时该菌的相对危险性可增加30倍；25℃放置10小时可增加30000倍。

因此，即使婴儿配方粉中只有极微量的阪崎肠杆菌污染,在配方粉食用前的冲调期和储藏期该菌也可能会大量繁殖。2004年2月FAO/WHO在日内瓦召开的婴儿配方粉中阪崎肠杆菌专家研讨会上提出婴儿配方粉中微量的阪崎肠杆菌(<3 CFU／100g ) 污染也能导致感染的发生。所以，对奶粉和婴儿配方粉的加工制作过程、家庭、医院的灭菌过程以及婴儿配方粉的储存和食用等关键控制点进行严格管理，是减少该类产品潜在危险性的重点。

毒力

国际上对阪崎肠杆菌的毒力因子和致病性知之甚少。Pagotto等在2003年首次描述了某些阪崎肠杆菌可能产生一种毒力因子一类肠毒素样化合物。组织培养发现一些菌株可产生细胞毒效应。腹腔注射剂量达108 CFU／只时，18株试验株均可在3d内导致哺乳期小鼠死亡。经口灌胃，只有2株能引起哺乳期小鼠致死性损伤。SK92 ( 肠毒素阳性) 和 MNW6 (肠毒素阴性) 腹腔注射致死剂量最小而在最大口服剂量时仍不能引起小鼠的致死性损伤。由此看来，阪崎肠杆菌之间的毒性存在明显不同，而且，某些菌株可能是非致病性的，这在某种程度上可能与细菌在胃的酸性环境中存活能力有关。

生态分布

奶粉中的发现

婴儿配方粉的污染在多起阪崎肠杆菌感染的调查研究中发现，阪崎肠杆菌脑膜炎和婴儿配方粉紧密相关。

1988年，Muytjens等检测了从35个国家收集的141种婴儿配方粉，其中从13个国家的20种抽检样品中分离到阪崎肠杆菌 (14．2％)。定量检测结果显示阪崎肠杆菌阳性样品的污染水平很低，除5种样品外，其他均低于1 CFU／100g ( 0．36～0．92 CFU／100g )。1983年Muytjens等从冲调好的配方奶中分离到阪崎肠杆菌，然而没有从冲调用的水和配方粉中分离到该菌。1984年Postupa和A ldova 从捷克斯洛伐克的配方粉中分离到2株阪崎肠杆菌。

1990年Clark等调查了2起不相关的院内暴发的新生儿阪崎肠杆菌感染事件。在每起暴发中，都同时从病人和婴儿配方粉中分离到阪崎肠杆菌。采用多种分型方法(质粒分析、耐药谱、染色体限制性核酸内切酶分析、核糖体分型和多位点酶切电泳) 对各株阪崎肠杆菌的相关性进行分析后发现虽然各分型方法不同，但在同一暴发事件中，从病人和配方粉中分离到的阪崎肠杆菌具有相同的特征。

2001年4月美国田纳西州发生阪崎肠杆菌感染事件后，医务人员与田纳西州健康和疾病控制中心协同对感染源进行了调查。对同一新生儿重症监护室中49例其他婴儿进行筛检，结果从10例婴儿体内分离到阪崎肠杆菌。为了查清感染源，研究人员对冲调配方粉的无菌水、已开罐的婴儿配方粉、同一批次未开罐的婴儿配方粉、用于冲调配方粉的用品等进行微生物学检测。无菌水和冲调用品阪崎肠杆菌检测为阴性，从未开罐和开罐的婴儿配方粉中分离到的阪崎肠杆菌脉冲场凝胶电泳指纹图谱与从脑膜炎患儿中分离到的相同。事件发生后，生产厂家在卫生部门的监督下收回了同一批次的所有产品，并对生产该批奶粉的工厂进行停产整顿。这是第一次因阪崎肠杆菌污染引起商业婴儿配方粉被广泛召回的报道。

2002年Block等报道了1999年12月至2000年月耶路撒冷一家医院发生的一起早产儿硝酸盐阴性阪崎肠杆菌感染事件。在这次感染中分离到的阪崎肠杆菌PFGE图谱完全一致，但与1993年～1998年的分离株不同。该菌没有从婴儿配方粉中分离出来，但是从已冲调的配方奶和厨房的搅拌器中分离到。停止使用该搅拌器后，对其重复进行阪崎肠杆菌检测发现至少5个月内仍可分离到阳性菌株，Block等因此认为搅拌器的阪崎肠杆菌污染可能来自该次感染事件发生之前使用的某批次的污染产品。更换使用另一厂家生产的婴儿配方粉，并隔离已感染的患儿后，感染得到有效的控制。

2011年12月23日，美国密苏里州2名婴儿食用美国强生婴幼儿配方奶粉后生病，其中一名婴儿不幸死亡，知名连锁商场沃尔玛决定全面下架该款奶粉，美强生则称奶粉出厂时未验出细菌，无安全问题。婴儿生病原因为感染阪崎肠杆菌。

环境分布

婴儿配方粉在制造过程中要经过巴斯德消毒，阪崎肠杆菌经过这样的处理后不可能继续存活。因此，终产品中阪崎肠杆菌的污染很可能是来自厂房环境、巴斯德消毒后添加热敏感性微量元素的过程或配方粉的冲调期。

对环境中阪崎肠杆菌的分布情况知之甚少。1990年Muyqens和Kollee为了解环境中阪崎肠杆菌的发生率，对其进行了广泛调查，抽检样品包括地表水、土壤、泥浆、朽木、谷类、家畜、牛、生牛奶等，但未从抽检的样品中分离到阪崎肠杆菌。2002年Leclercq等从奶酪、碎牛肉、腊肠和蔬菜中分离到阪崎肠杆菌，但目前仍不能确定该菌的自然宿主。

2003年Hamilton等从厩螫蝇中肠中分离到阪崎肠杆菌，据此认为厩螫蝇幼虫肠道是阪崎肠杆菌的环境宿主之一。厩螫蝇在世界范围内广泛分布，以牛、马、狗、猪和人等的血液为食，在牛、猪或马的养殖场所可见该蝇，在牛棚更常见，这使牛奶的污染成为可能。流行病学研究发现厩螫蝇的地理分布和阪崎肠杆菌感染直接相关。国际上已有从实验室果蝇肠道内分离到阪崎肠杆菌的报道。美国一家疫情控制公司的技术报告中记载舍蝇中存在阪崎肠杆菌，但没有确切记录该菌究竟是在舍蝇体内还是体外。Hamilton等从以上报道推测昆虫很可能是阪崎肠杆菌的环境宿主。该结论意味着，为了从根本上减少阪崎肠杆菌的污染，除了要在生产和产品使用期间实施各项控制措施外，还要在医院和生产环境中加强对蝇的消杀工作。

2004年Kandhai等从9个工厂和16个家庭(餐桌) 取样147份进行阪崎肠杆菌的检测，检测结果显示不同的环境检出率各不相同，但差别无统计学意义。阪崎肠杆菌从奶粉、谷类、巧克力、马铃薯粉、意大利面食加工厂和家庭环境中的检出，为该菌在环境中的广泛分布提供了强有力的证据。在设计预防新生儿阪崎肠杆菌感染的措施时，应该考虑到阪崎肠杆菌环境分布的广泛性。

致病物质

1、阪崎肠杆菌的毒力因子和致病性现在（截止2012年）还不太清楚，但已发现有些阪崎肠杆菌可能产生一种毒力因子-类肠毒素样化合物。而且，组织培养也发现一些菌株可产生细胞毒效应。

2、最近，TOWNSEND等发现婴儿配方奶粉中含有细菌脂多糖——内毒素（LPS）,具有热稳定性，能增加小肠上皮细胞通透性，促使细菌侵入肠壁中而致病。

3、mange等通过体外组织细胞培养实验观察到阪崎肠杆菌对人类上皮细胞和脑微血管内皮细胞有吸附粘连特性，并形成丛生，表面形成生物保护膜。

4、由于阪崎肠杆菌细胞内含有大量的海藻糖酶，累积有大量的海藻糖，使得阪崎肠杆菌比沙门菌和其他肠杆菌更耐受渗透压和干燥。因阪崎肠杆菌这些特性，使得奶粉生产时不易杀灭，储存时易生存下来。

致病性

阪崎肠杆菌感染的大多数病例都是婴儿，特别是早产儿、出生体重偏低等身体状况较差的新生儿。感染主要引起脑膜炎、脓血症、坏死性小肠结肠炎，阪崎肠杆菌引起的脑膜炎常引起脑梗塞、脑脓肿、囊肿形成和脑室炎等并发症，并且可引起神经系统后遗症或迅速死亡。除了感染新生儿外，该菌偶尔还可引起成人局部感染和菌血症等。

1、婴幼儿脑膜炎：未足月出生的新生儿占75%。主要表现为发热，面色苍白，有抽搐或颤抖，张力亢进，囱门隆出，无颈项强直。合并有菌血症者占5/8，坏死性小肠结肠炎占2/8，死亡率高达75%。阪崎肠杆菌引起的脑膜炎常引起脑梗塞、脑脓肿、囊肿形成和脑室炎等并发症，并且可引起神经系统后遗症或迅速死亡。

2、新生儿菌血症：寒战，白细胞偏低，血液培养分离可得到阪崎肠杆菌，多数症状较轻，如出现严重的脓毒血症，死亡率可达36%。

3、新生儿坏死性小肠结肠炎（NEC）：多发生于未足月出生体重较轻的婴幼儿。

4、成人感染：阪崎肠杆菌引起成人菌血症或局部感染。

检查

1、不利用山梨醇。

2、36度下培养七天，DNA酶为阳性。

3、根据阪崎肠杆菌中寡-1,6-葡萄糖苷酶基因设计引物建立PCR方法，并进行PCR反应的灵敏度、特异性实验以及模拟实际样品的最低检出限测定。

菌落特征

在胰蛋白胨琼脂( TSA)、脑心浸液琼脂(BHI )及血平板上经 25～36℃培养24 h后，形成1.5～2.5 mm，黄色菌落，菌落形态有2种：一种为典型的光滑型菌落，极易被接种环移动，另一种为干燥或粘液样，周边呈放射状，不易被接种环移动，似橡胶状有弹性。后一种经传代后可转化为有光泽的菌落。

培养温度

阪崎肠杆菌具有耐热及耐寒性，在外界环境中比其他肠道杆菌生存率强，培养最佳温度25—36℃，在6～45℃下都能生长，某些菌株可在47℃下生长。

菌落颜色

阪崎肠杆菌在MAC琼脂上为无色透明菌落，在TSA及BHI上生长为黄色菌落，在结晶紫中性红胆盐葡萄糖琼脂(VRBG) 能产生紫红色菌落，而在TSA上加 5- 溴-4-氯-吲哚-α- D- 吡喃葡萄苷( Xα-GLC ) 仅阪崎肠杆菌能产生兰绿色菌落，现已作为阪崎肠杆菌快速培养的选择性培养基，在4-甲基- 伞形酮-α- D- 葡萄糖苷( NA+α-MUG) 培养基上产生荧光菌落。