趙 遠(yuǎn),楊鳳梅,陳麗雄,禹文海,王俊斌,和占龍
(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院/北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院 醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所,云南省重大傳染病疫苗研發(fā)重點實驗室,昆明 650118)
奇異變形桿菌(Proteusmirabilis,P.mirabilis)在自然界中分布很廣,為條件致病菌。由奇異變形桿菌引起人類的腹瀉,尤其嬰幼兒腹瀉,或由奇異變形桿菌合并引起新生兒腹瀉的報道屢見不鮮[1,2],但它造成恒河猴嬰猴腹瀉,尚無報道。盡管實驗動物國家標(biāo)準(zhǔn)(GBl4922—2001)并未將奇異變形桿菌列為實驗獼猴必檢項目。但仍需指出的是:該菌為條件致病菌,一旦攜帶者受不良條件影響或外來因素刺激,可能引發(fā)傳染病,造成嚴(yán)重后果[3]。2011年4月,本場離乳嬰猴230只在進(jìn)行隔離飼養(yǎng)至1周歲期間,1周內(nèi)先后有21只出現(xiàn)重度腹瀉,4只在4 d后死亡。本試驗從嬰猴糞便及腸道內(nèi)分離到1株細(xì)菌,經(jīng)對分離到的細(xì)菌進(jìn)行形態(tài)特征、培養(yǎng)特性、生化特性進(jìn)行鑒定,鑒定為奇異變形桿菌。
1.1 材料
1.1.1 培養(yǎng)基及試劑:HE、S.S,GN增菌液、普通營養(yǎng)肉湯、三糖鐵瓊脂和生化試驗用培養(yǎng)基、腸桿菌科細(xì)菌生化編碼鑒定管及補充生化管(均購自杭州天和微生物試劑有限公司),革蘭氏染液(青島日水生物技術(shù)有限公司),藥敏紙片(北京天壇生物技術(shù)開發(fā)有限公司)。
1.1.2 診斷血清:沙門氏菌、志賀氏菌、腸致病性大腸埃希菌、腸產(chǎn)毒性大腸埃希菌、腸侵襲性大腸埃希菌及腸出血性大腸埃希菌診斷血清(均購自蘭州生物制品研究所),所有試劑均在有效期內(nèi)使用。
1.1.3 儀器設(shè)備:Olympus顯微鏡(日本),恒溫培養(yǎng)箱(上海)。
1.1.4 動物:昆明小鼠,由中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)生物學(xué)研究所提供,生產(chǎn)許可證號:SCXK(滇)2010-0003,使用許可證號:SYXK(滇)2010-0007。
1.1.5 樣品:采集發(fā)病初期嬰猴糞便及死亡嬰猴腸道內(nèi)容物。
1.2 方法
1.2.1 臨床癥狀:本場在對離乳嬰猴230只進(jìn)行隔離飼養(yǎng)至1周歲期間,1周內(nèi)先后有21只出現(xiàn)腹瀉,4只在4 d后死亡。所有患猴呈急性爆發(fā)性腹瀉,拒食,腹部膨脹,陣發(fā)顫抖或精神萎靡。糞便開始為水樣或土紅色粘液便,后期帶血絲,嚴(yán)重者為粘液膿血便?;己矬w溫初始升高,隨后兩天下降。部分患猴出現(xiàn)彎腰、抱腹、壓迫痛等腹痛癥狀。病程3~5 d。
1.2.2 病理剖檢變化:腹腔積液,回腸、盲腸和結(jié)腸粘膜層出現(xiàn)條狀出血斑,漿膜層有密布的網(wǎng)狀出血點。腸管充氣膨脹,腸壁變薄,呈透明狀,腔內(nèi)充滿黑紅色膠凍狀物。
1.2.3 細(xì)菌培養(yǎng)分離:將糞便及腸內(nèi)容物接種到GN增菌液孵育6 h,分別接種于HE瓊脂和S.S瓊脂,37℃培養(yǎng)24 h,觀察結(jié)果,挑取單個典型菌落轉(zhuǎn)種瓊脂斜面,37℃培養(yǎng)24 h。
1.2.4 生化試驗:將分離菌株的純培養(yǎng)物分別接種于腸桿菌科GYE-11編碼鑒定管進(jìn)行生化鑒定,補充做TSI、氧化酶、V-P、MR、半固體、棉子糖、山梨醇、側(cè)金盞化醇、木膠糖、七葉苷、水楊素、明膠、麥芽糖生化試驗。
1.2.5 染色鏡檢:上述病料直接涂片革蘭氏染色后鏡檢,挑取純培養(yǎng)物涂片、革蘭氏染色后鏡檢。
1.2.6 藥敏試驗:對分離菌用紙片擴散法進(jìn)行常用抗菌類藥物的敏感性試驗,37℃培養(yǎng)24 h,后取出,觀察結(jié)果并測量抑菌圈大?。╩m)。判定標(biāo)準(zhǔn)按美國CLSI的抗微生物藥物敏感性試驗操作方法和判斷標(biāo)準(zhǔn)[4]。
1.2.7 致病性試驗:選用分離鑒定好的奇異變形桿菌,肉湯培養(yǎng)18 h后,各取0.5 mL培養(yǎng)液(菌液濃度均調(diào)整到8×109cfu/m L),腹腔注射于4只17 g~20 g昆明小鼠,對照組4只做0.5 m L無菌肉湯注射。
1.2.8 血清凝集試驗:采用玻片法。取滅菌玻片,用接種環(huán)挑取分離菌株的純培養(yǎng)物,分別與上述6種診斷血清及生理鹽水混勻,上下?lián)u動玻片數(shù)次,1 mm~3 min后觀察結(jié)果。判斷標(biāo)準(zhǔn):陽性—待檢菌明顯凝集,陰性—待檢菌均勻渾濁。
2.1 細(xì)菌形態(tài)
病料直接涂片、染色鏡檢可見大量革蘭氏陰性、兩端鈍圓,單個或短鏈狀的小桿菌,無芽胞和莢膜;挑取純培養(yǎng)物,生理鹽水適當(dāng)稀釋直接涂片、染色鏡檢可見與上述形態(tài)相同的革蘭氏陰性小桿菌。
2.2 培養(yǎng)特性
分離菌株在SS瓊脂平板形成無色透明菌落,部分菌落中央呈黑色(產(chǎn)H2S),在HE瓊脂平板呈淡藍(lán)色透明菌落,扁平、濕潤、邊緣薄,中央呈黑色(產(chǎn)生H2S)。
2.3 生化特性
對可疑菌株純培養(yǎng)物氧化酶陰性,TSI陽性(三糖鐵斜面上呈下部黑色、中部和上部淡紅色)。依照腸桿菌科細(xì)菌生化鑒定編碼冊,做以下11項生化反應(yīng),鑒定值為AG302,鑒定結(jié)果為奇異變形桿菌,補做13項生化反應(yīng),結(jié)果見表1。
2.4 藥敏試驗
分離菌株進(jìn)行抗生素敏感性實驗,結(jié)果顯示該菌株對頭孢類(頭孢曲松鈉、頭孢哌酮鈉、頭孢呋辛鈉、頭孢噻肟)高度敏感,對阿米卡星、氯霉素和氧氟沙星為中度敏感,而對氨芐西林、諾氟沙星、磺胺異惡唑、慶大霉素、磺胺甲基異惡唑/甲氧芐啶均不敏感,詳見表2。
2.5 血清凝集試驗
分離菌與沙門氏菌、志賀氏菌、腸致病性大腸埃希菌、腸產(chǎn)毒性大腸埃希菌、腸侵襲性大腸埃希菌及腸出血性大腸埃希菌屬因子血清均不凝集。
2.6 致病性試驗
致病性試驗結(jié)果顯示,攻毒組小鼠均在14 h內(nèi)死亡,剖檢死亡小鼠發(fā)現(xiàn),肝、脾淤血發(fā)黑,肺、心臟有出血點或出血斑。腸管充血膨脹,腸壁變薄呈透明狀。十二指腸嚴(yán)重充血水腫,并能從內(nèi)臟中分離到接種菌;對照組均健活。
從上述細(xì)菌形態(tài)、培養(yǎng)特性和生化特性可以證實,分離菌為奇異變形桿菌。變形桿菌屬為腐敗細(xì)菌,在自然界分布甚廣,在人和動物的腸道中也經(jīng)常存在。該屬細(xì)菌主要有普通變形桿菌、摩根變形桿菌、奇異變形桿菌。容易在受污染并經(jīng)過放置高蛋白食物中大量繁殖。攝取這種食物容易引起變形桿菌食物中毒[5,6]。
在以往有關(guān)變形桿菌引起獼猴腹瀉的報道中,主要是摩根氏(P.morganii)和普通變形桿菌(P.vulgaris)[7]。通過實驗感染和以普通變形桿菌噬菌體治療患猴的方法,人們早已證實了普通變形桿菌的致病性。必須指出的是,變形桿菌是獼猴的正常菌群之一,從正常獼猴糞便中均能分離出來,能引起體弱者突發(fā)腹瀉[7]。至于奇異變形桿菌,近年來,不斷有猴、禽類、小鼠、水貂等多種動物感染奇異變形桿菌病的報道[8-12],但是,奇異變形桿菌感染引起人工哺育期嬰猴群體性發(fā)病的報道在國內(nèi)鮮有報道。
表1 分離菌株生化鑒定結(jié)果Tab.1 Biochem ical characterization of theisolated Proteusmirabilis
表2 分離菌株藥敏試驗結(jié)果Tab.2 Results of antibiotic sensitivity test of the isolated Proteusmirabilis
分析此次腹瀉流行的原因,主要是嬰猴斷奶后進(jìn)行人工哺育,在人工飼養(yǎng)初期由于來自母乳的營養(yǎng)及抗體可以幫助嬰猴抵御疾病以及抗過敏。盡管人工哺育嬰猴期間的飼料、牛奶等食物均通過高溫蒸煮,且是現(xiàn)配現(xiàn)喂,可以排除食物中毒的可能。然而在人工哺育一段時間后面臨著環(huán)境和飼料的改變等問題,這些因素可引起嬰猴肺炎、抵抗力下降、菌群失調(diào),從而導(dǎo)致奇異變形桿菌誘發(fā)腹瀉,造成群體腹瀉爆發(fā)流行。同時,在這一時期,嬰猴腹瀉、肺炎發(fā)病率較高,廣譜抗菌素的大量使用,也使得此次分離到的奇異變形桿菌對氨芐西林、諾氟沙星、慶大霉素、磺胺異惡唑、氧氟沙星等常用抗生素耐藥,而對頭孢類比較敏感。藥敏試驗的結(jié)果指導(dǎo)臨床治療也取得了很好效果,對發(fā)病嬰猴進(jìn)行及時隔離,并配合藥敏結(jié)果給藥,合理調(diào)整飲食,在一個月內(nèi),所有發(fā)病動物全部康復(fù),疾病徹底得到控制。
雖然奇異變形桿菌不是實驗獼猴所必須排除的病原菌,且一般認(rèn)為該菌為條件致病菌[13,14],但從本試驗分離到的菌株來看,該菌不但引起嬰猴群體性腹瀉并造成4只嬰猴短期內(nèi)死亡,而且致病性試驗結(jié)果也顯示其對小鼠有較強的致病性。同時,該菌還能在人猴間進(jìn)行傳播[8],對研究人員和實驗動物均有潛在的危害,對動物實驗也可能造成不利影響。奇異變形桿菌可引起人類原發(fā)性或繼發(fā)性感染,也能造成人類食物中毒,其作為人畜共患傳染病病原,應(yīng)引起重視。
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