Vi sinh các vi khuẩn gây bệnh đường tiêu hóa

HỌ VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘTHọ vi khuẩn đường ruột Enterobacteriaceae VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘTEnterobacteriaceaeĐịnh nghĩa✓Trực khuẩn Gram âm✓Di động hoặc không di động✓Không sinh nha bào✓Hiếu kỵ

1

CÁC VI KHUẨN GÂY BỆNH

ĐƯỜNG TIÊU HÓA

MỤC TIÊU HỌC TẬP

1 Trình bày được đặc điểm chung của họ vi khuẩn đường ruột

2 Trình bày được đặc điểm sinh học của các vi khuẩn gây bệnh đường tiêu hóa

3 Trình bày được khả năng gây bệnh của các vi khuẩn gây bệnh đường tiêu hóa

4 Nêu được các biện pháp chẩn đoán và phòng bệnh do các vi khuẩn gây bệnh đường tiêu hóa

I HỌ VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Họ vi khuẩn đường ruột (Enterobacteriaceae) VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

( Enterobacteriaceae)

Định nghĩa

✓Trực khuẩn Gram âm

✓Di động hoặc không di động

✓Không sinh nha bào

✓Hiếu kỵ khí tùy nghi

✓Lên men Glucose

✓Lên men hoặc không lên men Lactose

✓Sinh hơi hoặc không sinh hơi

✓Khử nitrate thành nitrite

✓Oxidase(-)

✓Mọc trên các môi trường nuôi cấy thông thường

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT Phân loại

Tộc I: ESCHERICHIEAE Giống I:Escherichia

Giống II: Shigella

Tộc II: EDWADSIELLEAE Giống I:Edwardsiella

Tộc III: SALMONELALEAE Giống I:Salmonella

Tộc IV: CITROBACTEREAE Giống I:Citrobacter

Tộc V: KLEBSIELLEAE Giống I:Klebsiella

Giống II: Enterobacter

Giống III: Hafnia

Giống IV :Serratia

Tộc VI : PROTEAE Giống I:Proteus

Giống II:Morganella

Giống III:Providencia

Tộc VII: YERSINIEAE Giống I:Yersinia

Tộc VIII: ERWINIEAE Giống I:Erwinia

2

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Phân loại

Các giống khác :

◼ Giống Cedecea

◼ Giống Moellerella

◼ Giống Tatumella

◼ Giống Obesumbacterium

◼ Giống Rhanella

◼ Giống Ewingella

◼ Giống Kluyvera

◼ Giống Xenohabdus

◼ Giống Budvicia

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Hình dạng :

✓ Xếp rải rác, thành cặp

✓ Kích thước 1-1,5μm x 2-6μm

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT Tính chất khuẩn lạc :

✓ Dạng S : nhẵn, bóng, 2-3 mm, môi trường đục đều.

✓ Dạng R : khô, xù xì, lắng cặn ở đáy ống môi trường

✓ Dạng M : nhày nhớt.

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Tính chất sinh hóa :

✓ Di động hoặc không di động

✓ Lên men hoặc không lên men các loại

đường : glucose, lactose, sucrose…

✓ Sinh enzym : urease, phenylalanine,

lysindecarboxylase…

✓ Sinh H2S

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT Kháng nguyên:

* KN O

✓ KN thân- là thành phần KN của vách TB

✓ Cấu tạo bởi LPS, liporotein, PG

✓ 150 loại khác nhau

✓ Chịu nhiệt (100oC/ 2 giờ)

✓ Kháng cồn

✓ Bị hủy bởi formol 50%

✓ Rất độc

✓ Tạo phản ứng ngưng kết O

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Kháng nguyên :

* KN H

✓ Bản chất là protein

✓ > 50 loại khác nhau

✓ Không chịu nhiệt

✓ Bị hủy bởi cồn 50% và các proteinase

✓ Không bị hủy bởi formol 50%

✓ Tạo phản ứng ngưng kết H

3

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Kháng nguyên :

❖ KN K: kn vỏ

✓ Nằm ngoài KN O → ngăn cản phản ứng

ngưng kết O

✓ Chỉ có ở một số loại VK

✓ Cấu tạo bởi polysaccharide hoặc protein

✓ >100 loại khác nhau

✓ Có liên hệ với độc tính của VK

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Độc tố :

* Nội độc tố

✓ Có ở hầu hết VKĐR

✓ Là một lipopolysaccharide

✓ TLPT cao (100.000-500.000)

✓ Cấu trúc gồm O polydsaccharide, polysaccharide lõi và lipid A

✓ Chỉ được giải phóng khi vi khuẩn bị ly giải

✓ Bền với nhiệt

✓ Có thể gây sốc nhiễm trùng, có khả năng gây sốt

VI KHUẨN ĐƯỜNG RUỘT

Độc tố :

* Ngoại độc tố

Có ở một số VK: S.dysenteriae type 1, ETEC

Có vai trò bệnh lý quan trọng

• Cơ chế gây bệnh

- Chủ yếu là gây nhiễm khuẩn đường tiêu hóa

- 3 nhóm:

+ gây bệnh chủ yếu bằng khả năng xâm nhập

vào biểu mô đường tiêu hóa gây tổn thương tại chỗ:

hoại tử TB, loét niêm mạc, xuất huyết niêm mạc:

Shigella, EIEC

+ bằng ngoại độc tố: ETEC

+ bằng nội độc tố: tác động chủ yếu ở đường tiêu

hóa hoặc vào máu tác động lên các cơ quan

khác:

Salmonella

MIỆNG

DẠ DÀY RUỘT

XÂM NHẬP CƯ TRÚ TRÊN BỀ MẶT

TỔN THƯƠNG RUỘT (cấu trúc, chức năng)

TIÊU CHẢY

ĐỘC TỐ (nội/ngoại) MÁU

CÁC CƠ QUAN CÁC TRIỆU CHỨNG KHÁC

• Chẩn đoán

- Trực tiếp + Bệnh phẩm: phân, chất nôn, thức ăn, nước uống, máu

+ Chẩn đoán nhanh: soi tươi, nhuộm soi, miễn dịch học

+ Nuôi cấy phân lập + Sinh học phân tử

- Gián tiếp: tìm kháng thể đặc hiệu trong huyết thanh

4

BỆNH PHẨM

MT VẬN

CHUYỂN NHUỘM SOI SOI TƯƠI,

PHÂN LẬP

THỬ VỚI KHÁNG HUYẾT THANH MẪU

KẾT LUẬN

XÁC ĐỊNH T/C HÓA SINH

MIỄN DỊCH, SHPT

ESCHERICHIA COLI

I ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC

1 Hình thái

✓ Trực khuẩn Gram âm

✓ 2-3μm x 0.5 μm

✓ Hầu hết có lông

✓ Có khả năng di động

✓ Rất ít chủng có vỏ

1.2 Tính chất nuôi cấy

✓Dễ phát triển trên các môi trường nuôi cấy

thông thường

✓Hiếu kị khí tùy ngộ

✓5-40oC, thích hợp 37oC

✓MT canh thang: sau 3-4h làm đục nhẹ mt, sau

2 ngày có váng

✓MT thạch thường: sau 8-10h có khuẩn lạc, sau

24h khuẩn lạc 1,5mm

✓Khuẩn lạc điển hình dạng S

ECOLI ON NUTRIENT AGAR

E.COLI ON MACCONKEY AGAR

5

ECOLI ON BLOOD AGAR

1.3 Tính chất sinh vật hóa học

✓Lên men nhiều loại đường, có sinh hơi

✓Glucose (+), Lactose (+), Indol (+)

✓H2S (-), Citrate (-)

✓VP sau 24h (-); sau 48h (+)

BIOCHEMICAL REACTIONS OF E.coli

1.4 Kháng nguyên

KN O : 160 yếu tố

KN K : 100 yếu tố

KN H : 50 yếu tố

→ rất nhiều týp huyết thanh.

1.5 Phân loại

Các loại E coli gây bệnh :

✓ EPEC-Enteropathogenic E coli: E.coli gây bệnh đường ruột

✓ ETEC-Enterotoxigenic E coli : E.coli gây sinh độc tố ruột

✓ EIEC-Enteroinvasive E coli : E.coli xâm nhập ruột

✓ EAEC-Enteroaderent E coli : E.coli ngưng tập ruột

✓ EHEC-Enterohaemorrhagic E coli : E.coli gây xuất huyết ruột

6

II Khả năng gây bệnh

Tiêu chảy

Nhiễm khuẩn đường tiết niệu

Nhiễm khuẩn huyết

Viêm màng não

Viêm phổi

Nhiễm khuẩn vết thương

2.1 Cơ chế gây tiêu chảy của E.coli

- Nhóm ETEC (Enterotoxigenic E coli):

+ LT (Heat Lable toxin): ngoại độc tố, không bền vững với nhiệt độ; tác động lên adenylcyclase, dẫn tới làm tăng AMP vòng – giảm hấp thu Na + , tăng tiết Cl - - tăng áp lực thẩm thấu lòng ruột- hút nước từ tế bào ra lòng ruột – tiêu chảy + ST (Heat Stable toxin): Độc tố bền vững với nhiệt độ.

• ST hoạt hóa guanylcyclase- làm tăng GMP vòng - gây rối loạn chuyển hóa nước và điện giải.

• ST làm mất hoặc teo một phần nhung mao của tế bào biểu mô ruột

+ Tiêu chảy do ETEC thường khởi phát đột ngột, phân toàn nước, không có nhày máu

- Nhóm EIEC:

+ Gây bệnh bằng sự xâm nhập vào niêm mạc đại tràng và gây bệnh bằng nội độc tố như Shigella- làm tiêu các túi thực bào – nhân lên trong bào tương – phá hủy tế bào – xâm lấn sang các tế bào khác – gây loét hoại tử niêm mạc đại tràng

+ Tr/ch LS: đi ngoài phân ít, có lẫn nhày máu

• Nhóm EPEC (Enteropathogenic E coli):

- Bám dính vào niêm mạc ruột – phá hủy

nhung mao ở riềm bàn chải

- Thường gây viêm dạ dày ruột gây ra

tiêu

chảy ở trẻ em

• EHEC (Enterohaemorhagic Е coli):

- Cơ chế gây bệnh của nhóm này chưa được biết rõ

- Yếu tố độc lực: Shiga toxin – hủy hoại chọn lọc các vi nhung mao hấp thu của tế bào biểu mô ruột, xâm nhập biểu mô đại tràng - ức chế tổng hợp protein – làm chết tế bào

- Viêm đại tràng xuất huyết, tiêu chảy phân như máu, nặng gây thủng ruột

• EAEC (Enteroadherent E.coii):

- Gây bệnh do bám vào niêm mạc và làm tổn thương chức năng ruột

- Thường gây tiêu chảy kéo dài hoặc mạn tính, nhất là ở trẻ em

7

2.2 Chẩn đoán

• Trực tiếp

- Bệnh phẩm: phân, nước tiểu, máu

- Soi trực tiếp: cặn ly tâm nước tiểu, dịch não

tủy

- Chủ yếu là nuôi cấy phân lập

+ MT phân lập có chất ức chế chọn lọc: DLC,

Endo

• Gián tiếp

Trên thực tế phương pháp chẩn đoán gián tiếp

không được sử dụng để chẩn đoán các nhiễm

khuẩn của E coli.

2.3 Phòng bệnh

Tiêu chảy : vệ sinh ăn uống Nhiễm khuẩn tiết niệu : vô trùng khi thăm

dò hay đặt thông tiểu

2.4 Điều trị

Tỷ lệ kháng thuốc cao Dựa vào KSĐ để chọn KS thích hợp Giải quyết các yếu tố nguy cơ

Ý nghĩa DTH của E.coli

Chỉ số E coli : Số E coli có trong 1 lít nước

hay 1g chất rắn

QT : 0-5 con/ 1 lít nước

Hiệu giá E coli : số ml nước có ít nhất 1

con E coli

Nguồn nước hay thực phẩm nhiễm E coli

<=> nhiễm phân.

TRỰC KHUẨN THƯƠNG HÀN

( Salmonella) 1 Hình thái- Trực khuẩn, Gram (-)

- 2-3 x 0,5 – 1,0μm

- Có nhiều lông xung quanh thân, di động

I ĐẶC ĐIỂM SINH HỌC

8

1.2 Tính chất nuôi cấy

Hiếu kỵ khí tuỳ ngộ

Phát triển được trên các môi trường nuôi

cấy thông thường.

Conkey-1.2 Tính chất sinh hoá

- Lên men Glu (+), sinh hơi

- Lac (-)

- Citrate (+), Catalase (+), Oxidase (-), LDC (+)

- Sinh H2S

On Blood agarSalmonellaeproduce grey-white 2-3 mm in diameter,

non-haemolytic, some strains appear mucoid. On MacConkey agarSalmonellaeproduce pale non-lactose

fermenting colonies.

9

On Deoxycholate Citrate agar (DCA) Salmonellaeproduce pale

colonies have black centres ( H2S -producingSalmonellae).

1 S.Typhiproduce red slope yellow butt with few amount

of H2S

2 S.Paratyphi Aproduce red slope yellow butt without

H2S production

3 S.Paratyphi Bproduce red slope yellow butt with high amount of H2S

1.3 Đề kháng

- Tồn tại trong đất, nước vài tháng

1.4 Kháng nguyên

- Kháng nguyên thân O: 70 yếu tố

- Kháng nguyên lông H

- Kháng nguyên bề mặt Vi: chỉ có ở

S.typhi và S.paratyphi

1.5 Phân loại

• Dựa vào sự khác nhau về cấu trúc kháng

nguyên

-S Typhi, S paratyphi A, B; chỉ gây bệnh cho

người, là căn nguyên gây bệnh thương hàn

quan trọng nhất

-S paratyphi C: vừa có khả năng gây bệnh thương

hàn vừa có khả năng gây viêm dạ dày - ruột và

nhiễm khuẩn huyết Thường gặp ở các nước đông

nam Châu Á

-S typhimurium và S enteritidis: vừa có khả năng

gây bệnh cho người vừa có khả năng gây bệnh

cho động vật Chúng là nguyên nhân chủ yếu của

2 Khả năng và cơ chế gây bệnh

* Các yếu tố độc lực: nội độc tố

* Khả năng gây bệnh

- Gây bệnh thương hàn: S typhi

S paratyphi A, B, C

- Gây ngộ độc thức ăn: S typhimurium

2.1.2 Khả năng và cơ chế gây bệnh

• Cơ chế gây bệnh thương hàn:

Môi trường→Thức ăn→Ruột non (cư trú)

Gan ← Máu ← hạch mạc treo ruột

10

2.Khả năng và cơ chế gây bệnh thương hàn

-Vi khuẩn xâm nhập vào cơ thể qua con đường

thức ăn và nước uống qua niêm mạc ruột non, rồi

đến hạch mạc treo ở ruột

-Đây vi khuẩn nhân lên rồi theo đường máu và

bạch huyết đến các cơ quan của cơ thể

-Khi qua gan phần lớn vi khuẩn theo phân ra

ngoài

- Khi tới mảng Payer vi khuẩn nhân lên phóng thích

ra nội độc tố, kích thích tk giao cảm gây chảy máu

và thủng ruột

- Nội độc tố còn kt t/kinh thực vật ở não thất ba gây

sốt cao nguyên, mạch nhiệt phân ly,bn ly bì, hôn

mê, trụy mạch và tử vong

• Vi khuẩn gây bệnh bằng nội độc tố, kích thích TK giao cảm ở ruột gây hoại tử

chảy máu, thủng ruột

• Nội độc tố theo máu lên kích thích trung tâm TK thực vật ở não – thân nhiệt tăng cao, sốt “hình cao nguyên”: mạch nhiệt phân li.

• Nhiễm trùng nhiễm độc thức ăn

✓Thường do S.paratyphi C

✓Ủ bệnh: 10-48 giờ

✓Bệnh cảnh lâm sàng: viêm dạ dày – ruột cấp: sốt, nôn, tiêu chảy

3 Chẩn đoán vi sinh vật

* Chẩn đoán trực tiếp

- Bệnh phẩm: phân, máu

- Cấy phân

- Cấy máu: sốt cao, trước khi điều trị kháng sinh

- Nhuộm soi, xác định tính chất sinh vật hoá học

* Chẩn đoán gián tiếp

- Phản ứng Widal: xác định KT trong huyết thanh

3.CHẨN ĐOÁN VI SINH VẬT

Bệnh phẩm (phân, máu,…)Cary-Blair

↓ Nhuộm gram

TK Gram (-)

↓ MC,SS, Hektoen ( Ủ 37 0 C, 18-24h )

↓ Chọn khuẩn lạc nghi ngờ Nhuộm Gram: Gram

(-), que nhỏ

↓ Sinh hóa:TSI, MR-VP, SIM, Citrate, Urea,…

Widal test

↓ Salmonella

4 Nguyên tắc phòng và điều trị

* Phương pháp phòng không đặc hiệu

- Thực hiện vệ sinh ăn uống

- Cung cấp và sử dụng nước sạch

- Quản lý, xử lý phân

- Phát hiện người lành mang vi khuẩn

- Chẩn đoán sớm, cách ly kịp thời, xử lý chất thải bệnh viện

* Phòng đặc hiệu

- Vacxin TYPHIM VI (chứa KN Vi củaS typhi)

* Điều trị

- Trước đây: Cloramphenicol và ampicillin

- Kỹ thuật KSĐ

11

VI KHUẨN LỴ

(Shigella)

I Đặc điểm sinh học

1 Hình thái

- Trực khuẩn mảnh, Gram (-)

- Không di dộng, không lông

- Không sinh nha bào

1.2 Tính chất nuôi cấy

• Hiếu kị khí tùy ngộ

• Phát triển kém trên các môi trường ức chế chọn lọc như DCA, XLD

Glu Lac H 2 S Sinh

hơi

Di động Indol Ureaza

Salmonel

la

+ - + +/- + -

-Shigella + - - - - -/+

Có KN O, một số có KN Vi, không có KN H

- Shigella được chia thành 4 nhóm:

+ Nhóm A: S dysenteriae (S shiga)

+ Nhóm B: S flexneri

+ Nhóm C: S boydii

+ Nhóm D: S sonnei

- Gây bệnh bằng nội độc tố, bệnh lỵ trực khuẩn

- Cơ chế gây bệnh:

VK → Thức ăn → đường tiêu hoá → đại tràng (viêm hoại tử)

12

- VK theo thức ăn - đại tràng - bám và xâm

nhập sâu vào niêm mạc đại tràng rồi phát

triển nhanh chóng.

- Một số vk chết phóng thích ra nội độc tố

gây sung huyết, xuất tiết, tạo thành ổ loét

và những mảnh hoại tử.

- Nội độc tố còn tác động lên TK phó giao

cảm gây co thắt và tăng nhu động ruột,

làm cho bệnh nhân đau bụng đi ngoài

nhiều lần, phân nhầy lẫn máu.

- Bệnh thường ở thể cấp, tỷ lệ nhỏ

trở thành mãn tính

• Hội chứng lỵ:

➢ Đau bụng quặn

➢ Mót rặn

➢ Phân nhày máu

3 Chẩn đoán vi sinh vật

- Nhuộm soi

- Cấy phân

- Phản ứng huyết thanh ít làm

Bệnh phẩm (phân, máu,…)

↓ Nhuộm Gram

TK Gram (-)

↓ BA,MC,SS, Hektoen ( Ủ 37 0 C, 18-24h )

↓ Chọn KL nghi ngờ Nhuộm Gram: Gram (-), que

nhỏ

↓ Sinh hóa

Shigella

↓ Định nhóm hoặc typ huyết thanh

13

Oxidase (+)

- Có KN H giống nhau, căn cứ KN O chia

O1-O139

4 Phòng bệnh và điều trị

* Phòng bệnh không đặc hiệu: vệ sinh ăn uống….

* Phòng bệnh đặc hiệu: chưa có vacxin

* Điều trị: dựa vào kỹ thuật KSĐ

14

HỌ VIBRIONACEAE

VI KHUẨN TẢ (Vibrio cholerae)

1 Hình thái

-Hình que hơi cong, Gram âm

- không vỏ không sinh nha bào

- có một lông ở đầu, di động mạnh

I Đặc điểm sinh học

1.2 Tính chất nuôi cấy

Vi khuẩn rất hiếu khí

Phát triển môi trường kiềm (pH 8,5-9,5) và

muối mặn (3%)

Trên mt TCBS cho khuẩn lạc màu vàng

Khuẩn lạc vi khuẩn tả trên môi trường TCBS có

• Các tính chất hóa sinh: oxidase (+), indol (+), glucose (+), sucrose (+), manose (+), lactose (-), arabinose (-), H2S (-), urease (-).

15

1.4 Phân loại

• Loài V.cholerae thuộc giống Vibrio , họ

Vibrionaceae

• Loài này có kháng nguyên lông (H) giống

nhau.

• Căn cứ vào sự khác nhau của kháng

nguyên thân (O) V.cholerae được phân

chia thành hơn 100 nhóm.

Chỉ có nhóm huyết thanh O1 và O139 gây bệnh

V cholerae O1:

Có 2 type sinh học(biotype) + Cổ điển

+ Eltor

Đặc điểm vi sinh

T ính chất C ổ điển el tor

• Kháng nguyên

• V cholerae O139:

• Chỉ có 1 biotype Eltor và không chia serotype

• Bệnh cảnh do V cholerae O139 gây ra tương tự

do V cholerae O1 gây ra chỉ khác bệnh nhân hầu hết là người lớn

• Độc tố và enzyme

• Độc tố: có 2 loại

• Nội độc tố: lipopolysaccharide (màng)

• Độc tố ruột:polypeptide

+ Thành phần A: gồm 2 cấu tử (A1 là phần gây độc, A2 giúp A1 chui vào tế bào) Đích của A1 là protein Gs + Thành phần B: gồm 5 tiểu đơn vị xếp hình vành khăn, mang các quyết định KN

16

• Độc tố và enzyme

• Mucinase: Tróc vẩy tế bào biểu mô ruột

• Neuraminidase: Tăng thụ thể độc tố ở ruột do thủy

phân ganglioside GD1 và GT1 thành GM1

• Hemolysin: không có vai trò trong bệnh dịch tả

nhưng có vai trò gây độc cho tế bào, gây độc trên tim

cho thú thực nghiệm và gây chết

• Sức đề kháng:

• Sống: Phân và đất (vài tháng), nước (vài ngày), nước biển và nước cống (4 tháng), thực phẩm (vài ngày)

• Bị tiêu diệt: ánh sáng, khô hanh, đun sôi, thuốc sát khuẩn…

2 Khả năng gây bệnh

- Các yếu tố độc lực: độc tố ruột (enterotoxin)

- Đườnglây truyền: qua đường phân miệng

- Vk → ruột non → tiết độc tố ruột

(độc tố này gắn vào niêm mạc ruột non làm cho tế bào niêm mạc giảm hấp thụ Na+

tăng tiết nước và Cl- )

→ gây ỉa chảy cấp tính: tiêu chảy nhiều lần, mất nước, nôn, có thể tử vong

Cơ chế

V cholerae 1010(đường tiêu hóa)

Dạ dày Ruột non (bám vào niêm mạc ruột)

Tiết độc tố ruột (cholera toxin) Hoạt hóa Adenylcyclase Tăng AMP vòng Tiêuchảy

of cholera t ox i n

GM 1 ganglioside