2022年医学专题—大肠杆菌(1).pptx

兽医(shuy)生物制品学-分论,大肠杆菌(d chn n jn),小组(xioz)成员：余兆鸿 罗洪瑶 胡国帅 黄荣浩,第一页，共五十二页。,第一章 大肠杆菌(d chn n jn),大肠杆菌是革兰氏阴性(ynxng)杆菌。多数是肠道的正常菌群，少数为病原菌。,第二页，共五十二页。,埃希菌属（Escherichia),埃希菌属有5个种，其中最重要的是大肠埃希菌俗称大肠杆菌（E.coli)，是最常见(chn jin)的临床分离菌。,第三页，共五十二页。,形态(xngti)特征：,大肠杆菌为革兰氏阴性无芽孢的直杆菌，大小0.40.7umx23um，两端钝圆，散在或成对，大多数菌株周生鞭毛(binmo)，但也有无鞭毛(binmo)或丢失鞭毛(binmo)的变异株。,原子力显微镜图片(tpin),第四页，共五十二页。,第五页，共五十二页。,第六页，共五十二页。,染色(rns)特性：,碱性(jin xn)染料对本菌有良好着色性，革兰氏染色法被染成红色。,第七页，共五十二页。,培养及生化(shn hu)特性：,本菌为兼性厌氧菌，在普通(ptng)肉汤培养基上生长良好，最适生长温度为37，最适生长pH为7.27.4。,1 2 3,第八页，共五十二页。,在麦康凯琼脂上形成红色(hngs)菌落;在伊红美蓝琼脂上产生黑色带金属闪光的菌落;在SS琼脂上一般不生长或生长较差，生长者呈红色。在血液琼脂上大肠杆菌生长茂盛，一些致病性菌株在菌落周围形成-溶血。,麦康凯培养基,伊红美蓝培养基,血液(xuy)培养基,第九页，共五十二页。,本菌能发酵多种碳水化合物产酸产气。大多数菌株可迅速发酵乳糖。约半数菌株不分解(fnji)蔗糖，几乎均不产生硫化氢，不分解尿素。TSI（三糖铁培养基）上反应呈黄色。,第十页，共五十二页。,抗原(kngyun)及血清型,大肠杆菌抗原(kngyun)主要有O、K和H三种。O抗原：173种K抗原：103种H抗原：60种由此，有人认为自然界大肠杆菌的血清型可高达数万种。,第十一页，共五十二页。,鞭毛抗原（H）,菌体抗原(kngyun)（O）,K或Vi抗原(kngyun),第十二页，共五十二页。,根据(gnj)对大肠杆菌抗原的鉴定，可用O:K:H排列表示其血清型（抗原结构式）。如O8:K23（L）:Hl9，即表示该菌具有O抗原8，L型K抗原23，H抗原为19。对含有蛋白质性黏附素抗原的菌株，其黏附素抗原应并列K抗原之后。如O8:K87，K88:Hl9中K88即为黏附素抗原F4。,血清型的表示(biosh)：,第十三页，共五十二页。,致病性,根据毒力因子与发病机制的不同，Gyles认为与动物(dngw)疾病有关的病原性大肠杆菌可分为五类:1、产肠毒素大肠杆菌(ETEC)2、产类志贺毒素大肠杆菌(SLTEC)3、肠致病性大肠杆菌(EPEC)4、败血性大肠杆菌(SEPEC)5、尿道致病性大肠杆菌(UPEC),第十四页，共五十二页。,ETEC系一类致人和幼畜(初生仔猪、犊牛、羔羊及断奶仔猪)腹泻最常见的病原性大肠杆菌(d chn n jn)，其致病力主要由黏附素性菌毛和肠毒素两类毒力因子构成，二者密切相关且缺一不可。初生幼畜被ETEC感染后常因剧烈水样腹泻，发病率和死亡率均很高,如仔猪黄痢。,1、产肠毒素大肠杆菌(d chn n jn)(ETEC),第十五页，共五十二页。,ETEC 能够(nnggu)引起腹泻，其致病因素主要是定居因子和肠毒素。ETEC 不侵入上皮细胞，而是借助定居因子吸附到小肠黏膜表面进行繁殖，并产生一种或多种肠毒素，引起小肠分泌大量液体，导致机体腹泻。,产肠毒素大肠杆菌(d chn n jn)ETEC 的致病机理,第十六页，共五十二页。,粘附素性菌毛系人和动物ETEC的一类特有菌毛，因其能粘附于宿主的小肠上皮细胞，故又称其为粘附素或定居因子。迄今，在动物ETEC中已发现的黏附(ninf)素主要有F4(K88)、F5(K99)、F6(987P)和F41，其次为F42和F17。,第十七页，共五十二页。,肠毒素是ETEC在体内或体外生长时产生并分泌到胞外的一种蛋白质性毒素，按其对热的耐受性不同可分为不耐热肠毒素(LT)和耐热肠毒素(ST)二种。在动物ETEC中，只有(zhyu)猪源F4+株能同时产生LT和ST，其他菌株仅产ST。,第十八页，共五十二页。,2、产类志贺毒素(d s)大肠杆菌(SLTEC),又称产Vero细胞毒素大肠杆菌(VTEC)，系一类在体内或体外生长时可产生类志贺毒素 的病原(bngyun)性大肠杆菌。在动物，SLTEC可致猪的水肿病，以头部、肠系膜和胃壁浆液性水肿为特征，常伴有共济失调、麻痹或惊厥等神经症状，发病率较低但致死率很高。,第十九页，共五十二页。,引起猪水肿病的SLTEC两类毒力因子：1）粘附性菌毛：在1990年Bertsching等首次报道，从致猪水肿病的大肠杆菌(d chn n jn)分离出F18，是猪水肿病的SLTEC菌株的一个重要的毒力因子，它有助于细菌在猪肠黏膜上皮细胞定居和繁殖。2）致水肿病2型类志贺毒素(SLT-2e或SLT-2v)：系引起猪水肿病的SLTEC所产生的一种蛋白质性细胞毒素。,第二十页，共五十二页。,微生物学(wi shn w xu)诊断：,动物致病性大肠杆菌的分离(fnl)与鉴定程序如下：,第二十一页，共五十二页。,几种(j zhn)常见动物大肠杆菌病发病特点,整体(zhngt)看，发病以幼畜为主,第二十二页，共五十二页。,仔猪(zi zh)大肠杆菌病,第二十三页，共五十二页。,主要是通过消化道感染(gnrn)，其次是通过脐部感染，也有部分是通过呼吸道感染。,流行(lixng)特点,发病特点(tdin)及临床症状,羔羊发生一种以口鼻流沫、呼吸困难和胸膜肺炎为主要特征的疾病。发病的羔羊据统计有121只，病羊多为420日龄的羔羊，死亡54只，死亡率约44.6%，病程短，如不及时治疗，约30min到数小时便死亡。发病的羔羊在刚开始时体温升高，达4142，精神委顿，食欲不振，腹部胀气，继之出现呼吸困难，脉搏快而弱，口流白沫，鼻流黏液，运动失调，卧地磨牙，头弯向一侧，最后在昏迷中死亡，很少见有腹泻病羔。,羔羊大肠杆菌病,第二十四页，共五十二页。,本病一年四季均可发生，但冬春季节鸡群。主要表现为严重的呼吸道症状，而夏秋季节则以腹泻(fxi)症状为主。发病范围广，死亡严重，几乎所有的养殖户的肉鸡都受到了大肠杆菌的感染。各日龄肉鸡均易感，但高发病日龄主要集中在以下二个阶段：1025日龄和35日龄以上。发病率为20%40%，平均25%左右，病死率在10%以上。,鸡大肠杆菌(d chn n jn)病,发病(f bng)特点,第二十五页，共五十二页。,由一定血清型(010、085、O101)的大肠杆菌(d chn n jn)引起,以拉黄、白、红痢和死亡率高为特征的一种急性传染病。,兔大肠杆菌(d chn n jn)病,由于大肠杆菌广泛地分布于自然界，仔兔出生后很短时间即可随乳汁或其他(qt)食物进人胃肠道,成为正常菌。新生仔兔在抵抗力降低或发生消化障碍时,就可能引起发病。,第二十六页，共五十二页。,防治(fngzh),目前国内外已有多种多样(du zhn du yn)预防幼畜腹泻的实验性或商品化菌苗。,第二十七页，共五十二页。,大肠杆菌(d chn n jn)生物制品类型：,类毒素菌苗(jn mio),大肠杆菌(d chn n jn)疫苗（主）,乳酸菌微生态制剂（大肠杆菌）,大肠杆菌多克隆抗体等等,第二十八页，共五十二页。,大 肠 杆 菌 疫 苗 研 究 进 展,大肠杆菌引起的腹泻已经成为一个(y)全球性的公共卫生问题,无论在发达国家还是发展中国家,都受到广泛关注。目前,该病的防治以药物和疫苗为主,但因药物治疗价格昂贵,而且随着耐药菌株的增多,发展致泻性大肠杆菌疫苗具有特殊的意义。,第二十九页，共五十二页。,特别(tbi)是新近出现的DNA疫苗、转基因植物疫苗和ghost疫苗技术为大肠杆菌疫苗的研制提供了许多新的思路,显示出良好的应用前景。,目前国内外研制(ynzh)的目标多集中于ETEC和EHEC,有的已进人期或期临床试验阶段。,第三十页，共五十二页。,1、ETEC疫苗(ymio),（2）DNA疫苗(ymio),（1）载体(zit)疫苗,2、EHEC疫苗,（1）多糖结合疫苗,（2）亚单位疫苗,3、转基因植物疫苗,4、细菌ghost疫苗,研 究 进展,载体疫苗多为口服活菌苗,是利用微生物（载体菌多为志贺菌和沙 门氏菌）作载体,将保护性抗原基因重组到质粒上,通过平衡致死系统使其稳定存在于微生物中,或重组到微生物染色体的特定位置上,表达保护性抗原。,DNA疫苗 直接将含编码外源蛋白抗原基因的质粒DNA导人机体组织 中表达,被提呈的表达产物,与主要组织相容性复合物(MHC)结合,刺激机体产生相应的抗体和细胞毒性T淋巴细胞(cLT s),分别介导体液免疫和细胞免疫应答,即DNA疫苗。,2005年，Piller 等发展了表达大肠杆菌K99fmabriae的转基因大豆，小鼠口服后能产生抗原特异的高水平抗体和CD4+T淋巴细胞。目前的研究重点在于开发出一种能生吃的植物如水果，并且尽量提高蛋白的表达量。现在有人将ETEC的LTB或者霍乱弧菌的CTB基因转入番茄植物中，虽然香蕉是最理想的植物疫苗对象，但是还有待于技术上的突破。,第三十一页，共五十二页。,大肠杆菌生物制品使用(shyng)现状,目前(mqin)常见的主要有仔猪、禽、羊、兔的各类大肠杆菌疫苗。,第三十二页，共五十二页。,各种动物(dngw)大肠杆菌疫苗,仔猪大肠杆菌(d chn n jn)疫苗,禽大肠杆菌(d chn n jn)病疫苗,兔大肠杆菌病疫苗,羊大肠杆菌病疫苗,等等,第三十三页，共五十二页。,仔猪疫苗(ymio)多为仔猪大肠杆菌病三价灭活疫苗,仔猪常用(chn yn)疫苗,第三十四页，共五十二页。,例如：仔猪大肠杆菌基因工程K88ST1LTB三价灭活疫苗，由辽宁省益康生物制品厂生产。接种(jizhng)对象：仔猪使用方法：颈侧肌肉注射，每次间隔7天,三次免疫量分别为5mL、0mL、20mL；第2次和第3次免疫应分点注射。效果：,仔猪大肠杆菌(d chn n jn)疫苗,常用(chn yn)：,仔猪大肠杆菌基因工程K88ST1LTB三价灭活疫苗,仔猪大肠杆菌病K88-K99-987P-F41四价亚单位疫苗,第三十五页，共五十二页。,禽大肠杆菌(d chn n jn)病疫苗,（一）灭活疫苗：,1、灭活蜂胶苗,2、灭活油乳剂(rj)苗,3、灭活铝胶苗,（二）亚单位(dnwi)疫苗,（三）弱毒疫苗,1、菌毛亚单位疫苗,2、荚膜亚单位疫苗,O2(NorrChls)、O78(ChlsNorr)单价弱毒苗、,第三十六页，共五十二页。,以鸡大肠杆菌病灭活疫苗制备为例：1、菌种 病原性大肠杆菌EC24、EC30、EC45、EC50、EC44麦康凯氏培养基培养2、制造要点(1)、种子繁殖：马丁肉汤培养-划线接种麦康凯氏培养基培养-接种马丁琼脂斜面培养-作为一级种子-取一级种子接种马丁肉汤培养-得到二级种子。(2)、菌液制备：用玻璃瓶或培养罐通气培养，按容积装入70%培养基及花生油消泡剂。(3)、配苗与封装：配苗：每5份菌液加1份氢氧化铝胶，同时按总量的0.005%加硫柳汞，充分震荡，28 静置，抽弃上清液浓缩成全量的60%。封装：检验合格，混合分装3、质量标准(1)、安全检验(2)、效力检验4、保存与使用 保存：28 保存，为期1a。使用：颈背侧皮下注射0.5ml,1月龄鸡 接种对象(duxing)：1月龄鸡以上的鸡免疫期为4个月,第三十七页，共五十二页。,附：禽大肠杆菌(d chn n jn)病,第三十八页，共五十二页。,禽大肠杆菌病是由大肠埃希氏菌的某些血清型所引起的一类疾病(jbng)的总称。包括心包炎、脐炎、卵巢炎、输卵管炎、肠炎或慢性肿瘤样肉芽肿等。,第三十九页，共五十二页。,鸡大肠杆菌(d chn n jn)病,主要病型和特征：