糞腸球菌

糞腸球菌

根據最新分類原則,糞鏈球菌又叫糞腸球菌。套用C多糖抗原,根據蘭氏(Lancefield)血清學分類,可將鏈球菌分成許多群。糞鏈球菌屬於D群。D群鏈球菌分腸球菌和非腸球菌兩類。前者包括糞鏈球菌(S.faecalis)、屎鏈球菌(S.faecium)和堅忍鏈球菌(S.durans),後者有牛鏈球菌(S.bovis)和馬腸鏈球菌(S.equinus)。糞腸球菌(Enterococcus faecalis)是革蘭氏陽性,過氧化氫陰性球菌,是人和動物腸道內主要菌群之一 ,其能產生天然抗生素,有利於機體健康 ;同時還能產生細菌素等抑菌物質,抑制大腸桿菌和沙門氏菌等病原菌的生長,改善腸道微環境 ;還能抑制腸道內產尿素酶細菌和腐敗菌的繁殖,減少腸道尿素酶和內毒素的含量,使血液中氨和內毒素的含量下降 。糞腸球菌(E. faecalis)作為一種益生菌,在醫學和食品工程領域得到廣泛套用 。另外,腸球菌為消化道內正常存在的一類微生物,在腸黏膜具有較強的耐受和定植能力,並且是一種兼性厭氧的乳酸菌,與厭氧、培養保存條件苛刻的雙歧桿菌相比,更適合於生產和套用 。

體型特徵

糞鏈球菌菌形圓或 橢圓,可順鏈的方向延長,直徑0.5-1.0微米,大多數成雙或短鏈狀排列,通常不運動。在豐富 培養基上 菌落大而光滑,直徑1-2mm,全緣,罕見色素。

培養

其營養要求低,在普通營養瓊脂上也可生長。能在10℃或45℃ pH 9.6或含6.5%NaCl肉湯培養基中生長,並能耐65℃ 30分鐘。它可利用精氨酸為能源,發酵山梨醇,不發酵阿拉伯糖。在簡單的培養基上生長不需葉酸。

DNA-DNA雜交結果顯示,腸球菌與鏈球菌屬同源程度低,故有學者建議另立腸球菌屬,與人類有關者為糞腸球菌(E. faecalis)和屎腸球菌(E. faecium)。

潛在危害

腸球菌感染是新生兒敗血症的第3位病因,近幾年新生兒和兒童腸球菌敗血症的發病率增加了6倍。據報導腸球菌是內源性和外源性醫院感染的第二大病原菌,檢出率僅次於大腸桿菌。有資料統計,在引起尿路感染的致病菌中,腸球菌感染居第2位;腹腔、盆腔感染,腸球菌居第3位;敗血症,腸球菌居第3位,病死率12.6%~57%。

當抗生素大量使用或宿主免疫力低下時,宿主與腸球菌之間的共生狀態失衡,腸球菌離開正常寄居部位進入其他組織器官,它首先在宿主組織局部聚集達到閾值密度,然後在粘附素的作用下粘附於宿主細胞的胞外矩陣蛋白,分泌細胞溶解素、明膠酶等毒力因子侵襲破壞宿主組織細胞,並通過質粒接合轉移使致病性在腸球菌種間擴散,並耐受宿主的非特異性免疫應答,引起感染性疾病的發生髮展。

同時,腸球菌還極易形成耐藥性,其耐藥性包括固有耐藥、獲得性耐藥及耐受性3種。由於其細胞壁堅厚,腸球菌對許多抗生素表現為固有耐藥。腸球菌的耐藥性在20世紀70年代表現為對氨基糖甙類耐藥, 如慶大黴素和鏈黴素,80 年代表現為耐β-內醯胺類及糖肽類,1986年首次發現耐萬古黴素腸球菌(VRE)。90 年代以後,由於抗菌藥物廣泛套用,加之侵入性治療以及過度使用氟喹諾酮類和口服頭孢菌素類藥物等因素,導致腸球菌耐藥菌所致感染菌株及病例不斷增加,已成為院內感染的主要病因。由於這類細菌所引起的耐藥菌感染治療難度大,加之腸球菌對抗生索的耐藥現象比較複雜,目前,在臨床分離的腸球菌中有許多是多重耐藥菌株。

美國醫院內監測系統表明由VRE導致的醫院感染1989年為0.3% ,1993 年為7.9%,在ICU內則增加至13%,至1997 年,超過15%的醫院內腸球菌感染為VRE。VRE耐藥譜廣、易造成感染和流行並且能將耐萬古黴素基因轉移給其它革蘭氏陽性菌,如金黃色葡萄球菌等。同時腸球菌屬在乾燥的物體表面可存活數日至數周,無疑可以從被污染的手和衣物表面進行攜帶傳播。腸球菌屬具備毒力和流行性,本身又可產生介導炎症反應的能力,以及它的耐藥性和播散性(包括耐藥因子的播散),都對臨床患者有潛在的危害,加重病情的進展。

另外,美國研究人員在《醫學微生物學雜誌》上發表文章指出,糞腸球菌能產生有害化學物質,破壞DNA,進而引起促發直腸癌的基因活動。他們在實驗室中仔細研究了直腸細胞對糞腸球菌的反應。結果發現在發酵狀態下,糞腸球菌會生成一種叫“超氧化物”的氧分子,這種氧分子會破壞周圍細胞的DNA,但糞腸球菌的影響遠不止於此。這種超氧化物會給被稱為巨噬細胞的免疫細胞發出強烈信號,改變一些腸道寄生細胞的生長、分裂方式,甚至還會增強致癌基因的活動。研究證實,發酵狀態下,與人體重要生理過程相關的42種細胞基因都受到了糞腸球菌的影響。

因此,International Probiotics Association 和世界衛生組織(WHO)均建議:益生菌中不宜使用腸球菌!目前最新的益生菌產品如東海藥業生產的阿泰寧、寶樂安、爽舒寶等都不含有腸球菌,預計在不久的將來,我國政府也會出台限制腸球菌用於微生態製劑的規定。

分布

腸球菌普遍存在於 自然界,一般棲居在各種溫血和冷血動物的腔腸,甚至昆蟲體內,也是健康人體的上呼吸道,口腔或腸道的 常居菌。在人類糞便中的數量僅次於 大腸菌群,每克成人的糞便中約含2×10 個。糞腸球菌廣泛分布在畜、禽養殖場所和畜、禽產品生產加工的環境中,存在於人和動物上呼吸道、消化道、生殖道內。

益生作用

《飼料添加劑品種目錄(2013)》將糞腸球菌規定為可以添加到飼料中的菌種,其在動物腸道內可形成生物薄膜附著於動物腸道黏膜上,並且發育、生長和繁殖。糞腸球菌能夠將飼料中的纖維變軟,提高飼料的轉化率 。有學者研究發現,在玉米秸稈青貯飼料中添加糞腸球菌和纖維素酶,能使青貯飼料的色澤、氣味和質地等發生明顯的改善,乾物質消失率提高8%,氨態氮與總氮質量比降低33%,丁酸質量分數降低82%,同時使中性洗滌纖維和酸性洗滌纖維含量分別降低10%和7%,明顯提高了飼料品質。糞腸球菌能夠產生多種抗菌物質,這些抗菌物質對沙門氏菌、大腸桿菌和金黃色葡萄球菌等致病菌具有良好的抑制作用。研究表明,糞腸球菌能夠產生伏爾加黴素,可以有效抑制李斯特菌和金黃色葡萄球菌和腐敗微生物生長繁殖。

飼用微生物中的作用

①糞腸球菌製備成微生物製劑可直接投餵養殖動物,有利於改善腸道內微生態平衡,防治動物腸道菌叢區系紊亂。 ②分解蛋白質為小肽、合成B族維生素等功效。③糞腸球菌也能增強巨嗜細胞的活性,促進動物的免疫反應,提高抗體水平。④糞腸球菌在動物腸道內可形成生物薄膜附著於動物腸道黏膜上,並且發育、生長和繁殖,可形成乳酸菌屏障,抵禦外來病菌病毒及黴菌毒素等的副影響,而芽孢桿菌和酵母菌等都是過路菌,沒有這個功能。 ⑤糞腸球菌能把部分蛋白質分解成醯胺和胺基酸,把大部分的碳水化合物的無氮浸出物轉化為L型乳酸,可以對鈣質合成L-乳酸鈣,促進養殖動物對鈣質的吸收。⑥糞腸球菌還能夠將飼料中的纖維變軟,提高飼料的轉化率。⑦糞腸球菌糞腸球菌能夠產生多種抗菌物質,這些抗菌物質對動物體內常見的致病菌具有良好的抑制作用。

選藥原則

首選青黴素或氨苄西林,其次為達托黴素、奎奴普丁一達福普丁、萬古黴素等抗生素。高水平耐藥株HLAR可用慶大黴素120μg/ml和鏈黴素300μg/ml紙片篩選。對於腸球菌屬,頭抱菌素類、氨基糖甙類類(僅篩選高水平耐藥性)、磺胺甲惡唑、甲氧苄啶和克林黴素在體外可能有活性(敏感),但在臨床上耐藥,所以不能報告腸球菌對這些藥物敏感。

對青黴素敏感而不產β-內醯胺酶的腸球菌可預報其對氨苄西林、阿莫西林、氨苄西林/舒巴坦、阿莫西林/克拉維酸、哌拉西林、哌拉西林/他唑巴坦敏感。但是,對氨苄西林敏感的腸球菌不能推斷其對青黴素敏感。假如需要青黴素結果,必須對青黴素進行試驗。

對於血培養和腦脊液培養分離出的腸球菌,需作β-內醯胺酶,若β-內醯胺酶陽性,則對氨基青黴素、羧基青黴素和脲基青黴素均耐藥。

對VRE患者,根據氯黴素、紅黴素、四環素和利福平藥敏試驗結果,選擇藥物進行治療。

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