产气荚膜梭菌(Clostridium perfringens)的分型及致病特征

摘 要:

根据产气荚膜梭菌所产生4种主要外毒素(α、β、ε、ι)的不同,可分为A、B、C、D和E型。A型产α毒素,可致动物坏死性肠炎、肠毒血症、创伤性气性坏疽等。B型产α、β、ε毒素,可致出血性肠炎、肠毒血症、慢性肠炎等。C型产α、β毒素,可致人和动物坏死性肠炎、绵羊肠毒血症及猝狙等。D型产α、ε毒素,可致羊、牛肠毒血症。E型产α、ι毒素,可导致动物肠毒血症等。

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产气荚膜梭菌Clostridium perfringens)可产生至少17种毒素,且多数具有致死性。根据产气荚膜梭菌所产生的四种主要外毒素(α、β、ε、ι)的基因型不同,可将其分为A型、B型、C型、D型和E型,各型产气荚膜梭菌所产生的毒素分别为:

1、A型:α;

2、B型:α、β、ε;

3、C型:α、β;

4、D型:α、ε;

5、E 型:α、ι。

一、A型产气荚膜梭菌

A型产气荚膜梭菌可产生α毒素,在动物的坏死性肠炎、肠毒血症、人畜创伤性气性坏疽等疾病中起关键致病作用。此外,A型产气荚膜梭菌还可引起人食物中毒,与该菌有关的食物中毒病例在美国等西方国家位于细菌性食物中毒的第3位,占总病例的10%。根据英国公共健康实验室2001年报道,在1992-1999年的1426例食物中毒中,因产气荚膜梭菌污染牛肉和猪肉引起的分别占34%和32%,而报道的最常引起食物中毒的是A型产气荚膜梭菌,占43%。A型菌的主要致病毒素是α毒素。它具有细胞毒性、溶血活性、致死性、皮肤坏死性、血小板聚集和增加血管渗透性等特性。

二、B型产气荚膜梭菌

B型产气荚膜梭菌可产生α、β、ε三种毒素,可导致新生犊牛和小马的出血性肠炎、绵羊、山羊及马属动物的肠毒血症、羔羊的慢性肠炎以及羔羊痢疾等病症。在人类,由β毒素引起的坏死性肠炎,一般认为是由于食物中的胰蛋白酶阻止了肠道中该毒素的分解,从而导致该病的发生。此外,该毒素可能还是一种神经毒素。B型菌的ε毒素分泌量少,它则可促使动物的主动脉和其它动脉收缩而导致血压升高;此外,还具有与血脑屏障内血管上皮受体结合的能力,从而引起血管通透性增高,最终导致致死性水肿,但ε毒素不耐热。

三、C型产气荚膜梭菌

C型产气荚膜梭菌可产生α、β毒素,主要引起人和动物的坏死性肠炎、绵羊的肠毒血症及猝狙等。β毒素是强有力的坏死因子,可产生溶血性坏死,其毒性作用表现在小肠绒毛上,引起坏死性肠炎。β毒素对热敏感。β毒素还能被小肠内高浓度的胰蛋白酶降解。Gibert等从患坏死性肠炎病的仔猪中分离的C型产气荚膜梭菌培养物中纯化到一种新毒素β2,将原先的β毒素称之为β1,β2毒素的核苷酸序列与β1毒素及其它已知的产气荚膜梭菌毒素的序列没有明显同源性,但与β1毒素具有同样的生物学活性,都可导致肠壁的出血和坏死。现在关于β2毒素的报道也在不断增加。

四、D型产气荚膜梭菌

D型产气荚膜梭菌能产生α、ε毒素,可引起羔羊、绵羊、山羊、牛以及灰鼠的肠毒血症,其中绵羊的肠毒血症也叫软肾病,各种年龄的绵羊都可发生。ε毒素是D型菌的主要致病因子之一,ε毒素可导致血压、血管通透性增高,并可以使组织器官发生充血和水肿;ε毒素可以提高脑血管通透性从而通过血脑屏障,所以中毒后发生肠毒血症的动物会有一些神经症状:角弓反张、惊厥、濒死期挣扎等。

五、E型产气荚膜梭菌

E型产气荚膜梭菌能产生α、ι毒素,可导致兔肠炎、犊牛和羔羊肠毒血症等。E型菌的ι毒素虽具有致死性和坏死性,但毒性较弱,报道不多。

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