【科普一下】最可怕且最常見(jiàn)的菌——金黃色葡萄球菌
發(fā)布時(shí)間：2024-12-18 瀏覽次數：11676
金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）是一種革蘭氏陽(yáng)性細菌，廣泛存在于人類(lèi)和動(dòng)物的皮膚及黏膜表面，以及在自然界中。它能引起多種感染，包括皮膚和軟組織感染、骨髓炎、肺炎、敗血癥等。金黃色葡萄球菌是一種革蘭氏陽(yáng)性球菌，能夠在多種環(huán)境中生存，包括醫院環(huán)境。它可以通過(guò)直接接觸或通過(guò)被污染的物品傳播。
菌體形態(tài)
金黃色葡萄球菌是革蘭氏陽(yáng)性球菌，單個(gè)細胞直徑大約為0.5-1.5微米，通常成單、雙、短鏈或不規則葡萄串狀排列。它們具有較厚的細胞壁，這使得它們對抗生素有較強的抵抗力。
菌落形態(tài)
在固體培養基上，金黃色葡萄球菌形成的菌落通常是圓形、表面光滑、凸起、濕潤，直徑約為1-3毫米。菌落顏色可以是奶油樣、瓷白、淺黃色至橙黃色，在血瓊脂平板上周?chē)鷷?huì )形成透明的溶血環(huán)，這是由于其產(chǎn)生的凝固酶。
生物學(xué)性狀
金黃色葡萄球菌是一種需氧或兼性厭氧菌，最適宜生長(cháng)溫度為37°C，最適生長(cháng)pH為7.4。它具有較高的耐鹽性，可以在含有10-15%NaCl的環(huán)境中生長(cháng)。該菌無(wú)芽孢和鞭毛，大多數無(wú)莢膜。
理化特性
金黃色葡萄球菌能夠在普通培養基上良好生長(cháng)，它能夠發(fā)酵葡萄糖、麥芽糖、乳糖和蔗糖，產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。該菌對某些抗生素如青霉素、紅霉素等高度敏感，但對磺胺類(lèi)藥物的敏感性較低。此外，金黃色葡萄球菌具有較強的抵抗力，能夠在不利環(huán)境中存活數周。
致病機理
金黃色葡萄球菌通過(guò)分泌多種毒素和酶來(lái)致病，包括但不限于金黃色葡萄球菌腸毒素、凝固酶、殺白細胞素等。這些毒素和酶能夠破壞宿主細胞的結構和功能，引發(fā)炎癥反應和組織損傷。此外，MRSA（耐甲氧西林金黃色葡萄球菌）株通過(guò)產(chǎn)生額外的藥物抗性機制，如mecA基因編碼的β-內酰胺酶，使得常規抗生素治療變得更加困難。
相關(guān)研究
一、在不同環(huán)境條件下，金黃色葡萄球菌的生長(cháng)特性有何差異？
1、溫度：金黃色葡萄球菌在不同的溫度條件下表現出不同的生長(cháng)速率和生物膜形成能力。例如，在25℃時(shí)，細菌膜的表面積有顯著(zhù)性差異。此外，提高培養液的酸堿度可以縮短金黃色葡萄球菌生長(cháng)曲線(xiàn)對數期，表明pH值的提高有助于其在特定條件下的生長(cháng)。
2、鹽濃度：金黃色葡萄球菌顯示出對鹽濃度的適應性，能夠在低鹽和高鹽條件下生長(cháng)，但隨著(zhù)NaCl濃度的升高，菌落形成單位（CFU）數量逐漸減少。這表明高鹽環(huán)境可能抑制其生長(cháng)。
3、酸堿度：金黃色葡萄球菌在不同pH值條件下生長(cháng)的表現也有所不同。例如，在pH 8.4時(shí)，其生長(cháng)曲線(xiàn)對數期更平穩。這說(shuō)明酸堿度是影響其生長(cháng)的一個(gè)重要因素。
4、水分活度：金黃色葡萄球菌在不同的水分活度環(huán)境下生長(cháng)情況也有所差異。例如，在蔗糖介質(zhì)調節水分活度為0.86時(shí)，菌落數基本維持不變，而在甘油與氯化鈉調節的水分活度環(huán)境下，菌落數呈下降趨勢。
5、與其他微生物的競爭：金黃色葡萄球菌在與其他微生物如大腸埃希菌混合培養時(shí)，其生長(cháng)量顯著(zhù)降低，表明其具有一定的表型可塑性，能夠根據環(huán)境變化調整自身的生理特征以應對競爭壓力。
6、冷凍條件：金黃色葡萄球菌在冷凍條件下可以被誘導進(jìn)入活的非可培養狀態(tài)（VBNC），這種狀態(tài)下雖然細胞仍具有代謝活性，但難以通過(guò)常規培養方法檢測。然而，這些VBNC細胞在一定條件下可以復蘇并恢復部分生理功能。
二、金黃色葡萄球菌的耐藥性機制是什么？
1、β-內酰胺酶的產(chǎn)生：金黃色葡萄球菌能夠產(chǎn)生β-內酰胺酶，這種酶可以水解青霉素類(lèi)藥物，導致對青霉素類(lèi)藥物的耐藥性。這種耐藥性的表達與mecA基因的表達有關(guān)，該基因在MRSA中的攜帶率高達100% 。
2、耐藥基因的表達：金黃色葡萄球菌中存在多種耐藥基因，如ermA、ermB、ermC等紅霉素核糖體甲基化酶基因，以及aac（6′）/aph（2″）、ant（4′4″）等氨基糖苷類(lèi)修飾酶基因。這些基因可以改變抗生素的作用靶位或增強細菌的外排能力，從而導致對多種抗生素的耐藥 。
3、主動(dòng)外排系統：金黃色葡萄球菌通過(guò)增強主動(dòng)外排系統來(lái)排出進(jìn)入細胞內的抗生素，這包括但不限于qacA基因所編碼的外排泵 。
4、基因突變：某些抗生素的耐藥性也與特定基因的突變有關(guān)，例如gyrA和grlA基因的突變會(huì )導致對氟喹諾酮類(lèi)藥物的耐藥 。
5、誘導型耐藥：克林霉素誘導型耐藥是金黃色葡萄球菌的一種耐藥機制，這種耐藥性可以通過(guò)誘導型克林霉素耐藥基因的表達來(lái)實(shí)現 。
然而，隨著(zhù)萬(wàn)古霉素的廣泛應用，一些金黃色葡萄球菌已經(jīng)發(fā)展出耐藥性。例如，耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（MRSA）就是一種對傳統糖肽類(lèi)抗生素（包括萬(wàn)古霉素）具有高度耐藥性的菌株。這種耐藥性的出現主要是由于基因突變導致的關(guān)鍵蛋白功能改變，如rpo B和gra S基因的突變。
預防及治療
預防金黃色葡萄球菌感染的關(guān)鍵在于保持良好的個(gè)人衛生習慣，如勤洗手，以及在醫院等高風(fēng)險環(huán)境中采取嚴格的感染控制措施。對于已經(jīng)發(fā)生的感染，選擇合適的抗生素至關(guān)重要。萬(wàn)古霉素是治療MRSA感染的首選藥物，但鑒于MRSA對多種抗菌藥物的耐藥性日益增加，臨床上需要根據藥敏試驗結果選擇最有效的抗菌藥物。此外，對于食源性金黃色葡萄球菌感染，改善食品安全管理和加強食品加工過(guò)程中的衛生控制也是預防的重要措施。
總之，金黃色葡萄球菌是一種重要的條件致病菌，其耐藥性和致病機制的研究對于控制和治療相關(guān)感染具有重要意義。通過(guò)綜合應用抗菌藥物、提高公共衛生水平和加強食品安全管理，可以有效減少金黃色葡萄球菌引起的健康威脅。
文章來(lái)源：環(huán)凱（官網(wǎng)：huankai.com）轉載于“ 檢驗世界”公眾號；原作者~腳丫。
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