大腸桿菌的研究綜述

殷澤祿，萬 虎

（1.南昌綜合保稅區服務中心，江西 南昌 330117；2.南昌市動物衛生監督所，江西 南昌 330025）

大腸桿菌（E.coli），是動物腸道中的正常寄居菌，其中很小一部分在一定條件下引起疾病[1]。大腸桿菌的血清型能夠引起人體或動物胃腸道感染，主要是由特定的菌毛抗原、致病性毒素等感染引起的，除胃腸道感染以外，還會引起尿道感染、關節炎、腦膜炎以及敗血型感染等。

1 大腸桿菌的種類

1.1 按致病作用分類

目前國際公認的分類，主要有六個種類的大腸桿菌，即能夠致使胃腸道感染的腸道致病性的大腸桿菌（EPEC）、腸道產毒素性的大腸桿菌(ETEC)、腸道侵襲性的大腸桿菌(EIEC)、腸道出血性的大腸桿菌(EHEC)、腸集聚性的大腸桿菌（EAEC）以及近年來發現的腸產志賀樣毒素同時具有一定侵襲力的大腸桿菌（ESIES）[2]。另外，還有能夠致使尿道感染的尿道致病性的大腸桿菌(UPEC)，以及最新命名的腸道集聚性的黏附大腸桿菌（EAggEC）[3]。

1.2 按溶血性分類

根據大腸桿菌的感染性狀能否產生溶血素和有無溶血的能力，可將大腸桿菌分為兩大類：即溶血性的大腸桿菌和非溶血性的大腸桿菌[4]。

1.3 按產腸毒素性分類

根據大腸桿菌在感染過程中能否產生腸毒素的能力，可將大腸桿菌分為兩大類：即產腸毒素性的大腸桿菌和非產腸毒素性的大腸桿菌。產腸毒素性的大腸桿菌是人和多種動物的任何感染性腹瀉的重要病原，鑒定產腸毒素性的大腸桿菌主要是測定所分離大腸桿菌分泌的腸毒素的類型。除此之外，也可以根據大腸桿菌產生腸毒素的能力，結合其對不同腸毒素的敏感性，而將大腸桿菌分型，稱為腸毒素型。

產腸毒素的大腸桿菌進入機體后，定植在小腸上皮細胞的表面，不損傷小腸上皮細胞也不侵入粘膜，而是通過產生的腸毒素而引起腹瀉。大腸桿菌有不耐熱的腸毒素和耐熱的腸毒素兩種，均由質粒編碼。根據所產生的大腸桿菌腸毒素類型，可將產腸毒素性的大腸桿菌細分為LT株、ST株（只產生一種，LT或ST）及LT/ST株（能產生兩種腸毒素）。

2 大腸桿菌的生物學特征

2.1 理化特性

大腸桿菌是短桿菌，兩端呈鈍圓形，革蘭陰性。有時因環境不同，個別菌體出現近似球桿狀或長絲狀；大腸桿菌多是單一或兩個存在，但不會排列呈長鏈形狀；大多數的大腸桿菌菌株具有莢膜或微莢膜結構，但是不能形成芽孢；多數大腸桿菌菌株生長有菌毛，其中一些菌毛是針對宿主及其他的一些組織或細胞具有黏附作用的宿主特異性菌毛。

2.2 生化特性

大腸桿菌的生化代謝非常活躍。大腸桿菌可以發酵葡萄糖產酸、產氣，個別菌株不產氣，大腸桿菌還能發酵多種碳水化合物，也可以利用多種有機酸鹽。大腸桿菌在常用的生化特性檢測項目中，甲基紅試驗呈陽性，吲哚產生和乳糖發酵是陽性（個別菌株表現陰性），維-培試驗是陰性，尿素酶和檸檬酸鹽利用呈陰性（極個別菌株表現陽性），硝酸鹽還原試驗表現陽性，氧化酶表現陰性，氧化-發酵試驗表現為F型。

2.3 致病作用特性

對人和多種動物來講，由于病原大腸桿菌常常傾向具有一定的宿主特異性，對人有致病作用的菌株常常是很少引起動物的感染，反之亦然，據此可將病原大腸桿菌大致上將其劃分為兩種：即人病原大腸桿菌和動物病原大腸桿菌。動物的致瀉性大腸桿菌已被明確的特征主要是類似于ETEC的菌株。UPEC是一群能夠引起人的尿道感染最常見的病原大腸桿菌。尿道感染是很少獨立存在于動物的大腸桿菌病中的感染癥狀。

3 流行病學特征

3.1 區域分布

大腸桿菌的發生與流行感染是呈世界性分布的，但大腸桿菌的流行性還是存在一定的區域分布特征的。這些區域分布的特征在人的大腸桿菌感染中表現的更明顯些，最大的可能是因為與區域間經濟條件和社會衛生狀況等有一定聯系的。動物養殖環境的衛生條件和養殖密度、飼養管理水平和集約化程度以及畜禽糞便無害化處理效果等多種因素直接影響著動物大腸桿菌病的發生與流行，在豬、雞、牛、家兔等養殖動物中這些因素表現尤其突出。這種很大的差異即使在同一個國家或區域也會存在[5]。

3.2 易感宿主

動物的大腸桿菌病可以發生在多種家畜、家禽、養殖經濟動物以及其他陸生動物和某些水產動物，其中豬和雞是最為易感的，而且危害十分嚴重。通常大腸桿菌的感染均是以幼齡動物的發病率和死亡率高[6]。

3.3 發病季節

大腸桿菌在動物群體間的感染的季節發病特征不是非常明顯。在一年四季豬均可發生，但只要是發生在豬的產仔期至斷乳期，這與豬的易感日齡相關聯。犢牛和羔羊多發生于冬季和春季的舍飼時期。其他動物的大腸桿菌感染在常年均有發生，季節性不明顯[7]。

3.4 傳染源與傳播途徑

人的大腸桿菌病的主要傳染源是因為在胃腸道感染患者的糞便中有大量大腸桿菌病原菌排至體外構成的。大腸桿菌在人之間的傳播途徑多是通過糞-口這一傳播途徑，在一定的條件下可引起大腸桿菌病散發或流行。

大腸桿菌病的病原菌多是隨糞便從動物的體內排出，經過環境的污染而污染飼料、飲水及飼養環境等，這些污染物在經過飲食或飲水通過消化道傳給健康動物。在禽類，通常是以飼料和因水污染來傳播的，其中污染水源的消化道傳播最為常見，還有通過帶菌的塵埃導致呼吸道感染、蛋殼被糞便污染后通過穿透蛋殼傳播、具有輸卵管炎的種禽通過種蛋的垂直傳播等途徑。在哺乳期的仔豬、犢牛或其他幼齡哺乳動物等，乳頭的污染是主要的傳播途徑，主要是因母體的乳頭被污染后，仔動物通過吮乳經消化道發生感染[8]。

4 小結

人畜共患病在人和動物的傳染病中占居著重要的地位，人畜共患細菌病又是人畜共患病中屬于最為常見的，而大腸桿菌又是人畜共患細菌病中最為常見的。大腸桿菌是條件致病菌，在一定條件下可以引起人和多種動物發生胃腸道感染或尿道等多種局部組織器官感染。在養殖業中，大腸桿菌是危害養殖動物的主要疾病之一，每年因為大腸桿菌相關疾病的發生給養殖業直接或間接地造成了重大的經濟損失。因此在養殖業中，熟悉大腸桿菌的生物學和流行病學特征，對預防動物感染大腸桿菌疾病有一定幫助。