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金黄色葡萄球菌与葡萄球菌属

发布时间: 2022-07-11

金黄色葡萄球菌已被大家所熟悉,但葡萄球菌属中有众多成员,为何只有金黄色葡萄球菌如此重要?下面跟大家分享下笔者观点,一家之言,姑妄听之。


一、葡萄球菌的发现

葡萄球菌最初是Ogston(1882)从人体脓液中发现的。 Rosenbach (1884)最先分离和纯培养出此菌,并确立了葡萄球菌属形态为成簇的球菌。但Rosenbach在自己的报告中命名并未统一,因为最早培养出了三种颜色的菌落。Rosenbach的报告前部分称为:金黄色酿脓葡萄球菌,白色酿脓葡萄球菌,白色-橙色球菌,但报告后部分却用金黄色葡萄球菌名称称呼。Winslow et at. (1920)研究得出结论:白色和橙色葡萄球菌就是由于菌体在不利条件下生长,而丧失了某些特征的金黄色葡萄球菌。


二、葡萄球菌属(Staphylcoccus )的确立

1917年-1920年,Buchanan关于葡萄球菌和微球菌分类的建议被美国细菌分类学会采纳,葡萄球菌属先被分类为链球菌科的第三个属,与微球菌属并列。虽如此分类,但受当时技术水平所限,葡萄球菌与微球菌由于形态相似,某些生化反应相同,葡萄球菌与微球菌的区分,一直存在争议,甚至出现过合并为一个属的情况。1924年-1928年,甚至有些学者认为应将葡萄球菌放入微球菌属中。值得一提的是Bergey's Manual(伯杰手册)自1923年第一版到1939年第五版始终认为葡萄球菌属应与微球菌属并列为属,可是1948年Hucker修订第六版伯杰手册时,将葡萄球菌降级并入微球菌属中。之后,人们一直在寻找葡萄球菌与微球菌在属水平上的区分方法,甚至由于无明显区别还出现过一个新的属“葡萄球.微球菌属”。


20世纪50年代中期,在《国际细菌学命名法与分类公报》上,发表了一系列支持葡萄球菌从微球菌属中分离出来的文章[Evans, Bradford, and Niven (1955) 和 Breed (1956)和Evans et al. (1955)]。Evans et al.提出根据细菌是否能在厌氧情况下生长并且代谢葡萄糖产酸的特征,区分葡萄球菌与微球菌。1957年Breed修订了伯杰手册第七版中葡萄球菌部分时,将葡萄球菌重新从微球菌属中提升出来 ,葡萄球菌转了一圈以后,重新被认为是微球菌科下的葡萄球菌属,与微球菌属并列。1958年国际细菌命名委员会(ICBN)司法委员会确认了葡萄球菌属,并认可Rosenbach发现的金黄色葡萄球菌为该菌属的模式菌。至此,葡萄球菌属确立。


 三、现代葡萄球菌属(Staphylcoccus )分类

此后几十年里,明确了葡萄球菌属与微球菌属区分方法,即:葡萄球菌属为革兰氏阳性、过氧化氢酶阳性、氧化酶阴性、兼性厌氧球菌;微球菌属为好氧菌。


伯杰手册(1974)第八版分类为微球菌科,葡萄球菌属,属内包含三个种:金黄葡萄球菌、表皮葡萄球菌、腐生葡萄球菌。此后由于鉴别技术不断发展,葡萄球菌属现已壮大发展到37个种,除金葡,表葡,腐生葡萄球菌外,还有S. auricularis(耳葡萄球菌)、 S. lentus(伦图斯葡萄球菌) S. caprae卡普拉葡萄球菌)等。


1. 金黄色葡萄球菌 Staphylcoccus. aureus 

由于金葡具有脂酶,凝固酶,溶纤维蛋白酶,耐热核酸酶,肠毒素(A、B、C……),溶血素,溶白细胞素,表皮剥脱毒素,中毒休克综合征毒素1(TSST-1),所以金葡是引起人食源性疾病的主要致病菌之一。此外由于抗生素滥用,金葡对抗生素渐渐产生耐药性,甚至产生耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA),这也使之成为医院及公共场所重要病原菌之一。


2. 中间葡萄球菌Staphylcoccus. intermediusb 

Hájek 1976年发现该菌,发现之初定义为介于金葡与表皮之间的葡萄球菌。其凝固酶阳性,过氧化氢酶阳性,有耐热核酸酶,有溶纤维蛋白酶,耐盐,兼性厌氧,溶血反应不定。主要从狗、马、鸽子、貂的鼻腔或皮肤中分离出来,很少从人或灵长类动物身上分离到。


3. 德尔菲尼葡萄球菌Staphylcoccus. delphini 

Varaldo,Kilpper-Bälz,Biavasco,Satta和Schleifer 1988首次从海豚身上分离出来的凝固酶阳性菌,过氧化氢酶阳性,有溶血素,耐热核酸酶反应较弱,无纤维蛋白酶,耐盐,兼性厌氧,不发酵甘露醇 ,各种特征与金葡接近。水貂、雪貂和獾等鼬科是其天然宿主,很少从人身上分离到。


4. 表皮葡萄球菌Staphylococcus epidermidis 

表葡是人类发现的第二个葡萄球菌种,只比金葡略晚一些。最早是由(Winslow and Winslow 1908) Evans 1916发表。早期将它与金葡相混淆,1958年还被司法委员会和国际细菌命名委员会认定是金葡的一种新类型,1964年国际细菌命名委员会会议上建议区分这两种菌,1967年Hugh 和 Ellis提议称为表皮葡萄球菌。表皮葡萄球菌,直径0.8-1.0毫米,成对或四分体出现,通常无色素,在7.5%NaCl情况下生长良好,10%NaCl略差;无凝固酶,无凝固因子,不发酵甘露醇,溶血较弱,耐热核酸酶反应不定,溶纤维蛋白酶反应不定,脂酶反应不定。


表皮葡萄球菌是人体皮肤和粘膜上定居的正常菌群之一,通常情况下致病性很低。然而十余年来,随着留置静脉导管等医疗装置应用和侵入性操作的增多,该菌已成为医院感染的重要病原菌。主要原因是该菌会在生物材料附近形成生物膜,而生物膜的存在会抑制人体局部的免疫作用,也能阻止抗生素进入杀死细菌,所以,表葡是预防医感的主要病原菌之一。


以上介绍了几种凝固酶阳性葡萄球菌和一种比较重要的凝固酶阴性葡萄球菌。


四、葡萄球菌毒素和葡萄球菌病

葡萄球菌能产生多种胞外蛋白质,大多数对人和动物组织有害。胞外蛋白质包括脂酶、凝固酶、溶纤维蛋白酶、耐热核酸酶;还会产生毒素包括肠毒素(A、B、C……)、溶血素(α、β、γ、δ)、溶白细胞素、表皮剥脱毒素、中毒休克综合征毒素1(TSST-1)。这些毒素能引起人类食物中毒或化脓性感染、坏死性感染、中毒性休克等疾病。


介绍完葡萄球菌的这些相关内容,再回到文首的问题,答案就清晰明白了——为何葡萄球菌属众多成员,只检测金葡?


葡萄球菌引起人类食源性疾病的主要因素是其产生的肠毒素,而产毒的葡萄球菌一般血浆凝固酶都是阳性,并且葡萄球菌属中对人类致病的主要凝固酶阳性菌就是金黄色葡萄球菌。ISO方法是检测食品和动物饲料中凝固酶阳性的葡萄球,当然是包括了金葡与其他凝固酶阳性的葡萄球菌,是因为担心饲料中有对动物致病的其他几种凝固酶阳性菌;FDA BAM和AOAC的方法都是针对人类的安全,检测食品及食品加工过程中金黄色葡萄球菌;而我国GB 4789系列为食品安全国家标准,所以我们在食品中也只检测凝固酶阳性的金黄色葡萄球菌。



参考文献:

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ROSENBACH, F. J. 1884. Mikro-Organismen bei den Wund-Infections-Krankheiten des

Menschen. J. F. Bergmann. Wiesbaden, Germany

WINSLOW, C.-E. A., W. ROTHBERG & E. I. PARONS. 1920. Notes on the classification of

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BUCHANAN, R. E.1915. Nomenclature of the coccaceae. J. Infect. Dis. 17: 528. BERGEY’S MANUAL OF DETERMINATIVE BACTERIOLOGY. 1948. R. s. Breed, E. G.

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