温海楠 承德医学院附属医院检验科 赵建宏 河北医科大学第二医院检验科 细菌,大家都不陌生,致病力也让人唏嘘,其镜下身影可见:球状、杆状、球杆状、棒状……可其摇身一变,婀娜多姿,你可还识得?下面我们领略一些细菌在抗生素陪伴下的多姿风采,望以后我们遇到时不要错过~~ 图片分两部分,第一部分为临床常见菌:革兰阴性菌:大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、奇异变形杆菌、摩根摩根菌、肠炎沙门菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌;革兰阳性菌:金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、咽颊炎链球菌; 第二部分为部分少见菌、苛养菌及厌氧菌如:NTM、产单核李斯特菌、腊样芽孢杆菌、奴卡菌、杰氏棒杆菌,布鲁菌、卡他莫拉菌、流感嗜血杆菌、产气荚膜梭菌、脆弱拟杆菌、厌氧消化链球菌。
第一部分 革兰阴性菌:大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌、阴沟肠杆菌、奇异变形杆菌、摩根摩根菌、肠炎沙门菌、鲍曼不动杆菌、铜绿假单胞菌 1.1 大肠埃希菌(正常形态):革兰染色阴性,菌体呈短杆状或杆状,菌体大小(1.1-1.5)×(2.0-6.0)um,单个或成对存在。
1.2 大肠埃希菌(头孢克肟 耐药):头孢克肟为三代头孢菌素,作用于细菌细胞壁,组织肽聚糖链的交叉连接,使细菌无法形成坚韧的细胞壁。形态改变:与正常形态相比,部分菌体变长,部分菌体呈长丝状,还有些菌体着色不良,呈“影状”。
1.3 大肠埃希菌(头孢克肟 敏感):与正常菌体相比,菌体变形明显,几乎所有菌体均呈长丝状,且大多数菌体着色不良,观察整个视野,发现少数着色好的菌体边缘有“刺”出现(具体是什么物质?)
1.4 大肠埃希菌(头孢哌酮舒巴坦 耐药):与正常形态相比,部分菌体变长,部分菌体呈长杆状或中间出现膨大,菌体着色不良,呈“影状”,但仍有一部分菌体保持着原有的模样。 1.5 大肠埃希菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):头孢哌酮为三代头孢菌素,主要作用与细菌细胞壁。形态改变:与正常菌体相比,菌体变形明显,几乎所有菌体均呈长丝状,且大多数菌体着色不良,观察整个视野,发现少数着色好的菌体边缘有“刺”出现
1.6 大肠埃希菌(替加环素 敏感):替加环素为米诺环素的衍生物,属于甘氨酰环素类,主要抑制细菌蛋白质的合成。菌体形态也有改变,但改变不明显,一些着色不良的菌体,可能与药物作用后菌体死亡有关。
2.1 肺炎克雷伯菌(正常形态):革兰染色阴性,菌体大小为(0.3-1.0)×(0.6-6.0)um,单个、成对或短链状排列。
2.2 肺炎克雷伯菌(头孢克肟 耐药):虽然体外药敏实验显示耐药,但菌体形态变化依然很明显,呈长丝样改变,粗细不均,且丝状菌体见有透明的“隔”,与大肠杆菌相比,丝状菌体着色较好。
2.3 肺炎克雷伯菌(头孢克肟 敏感):因为染色是在同一张片子,故与头孢克肟耐药的菌株相比,菌体变形同样明显,只是着色略浅。
2.4 肺炎克雷伯菌(头孢哌酮舒巴坦 耐药):菌体多形性明显,球状、长杆状,虽然耐药,但也几乎看不出原来菌体的模样了
2.5 肺炎克雷伯菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):与耐药的菌株相比,敏感的肺克明显婀娜了不少,菌体呈长粗丝状,革兰染色着色浅,有些丝状体中间有明显膨大 2.6 肺炎克雷伯菌(替加环素 敏感):菌体变形不明显,仅个别菌体变长
3.1 阴沟肠杆菌(正常形态):革兰染色阴性,短杆状,菌体大小(0.6-1.0)×(1.2-0.3)um,常散在排列。
3.2 阴沟肠杆菌(头孢克肟 耐药):菌体变形不明显,大部分菌体还是原型,仅少数菌体形态发生改变
3.3 阴沟肠杆菌(头孢哌酮舒巴坦 耐药):体外药敏试验耐药,但菌体仍变形如此明显,而且着色深浅不一,何故 ?
3.4 阴沟肠杆菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):菌体变形明显,看不到原来菌体的模样,整体着色浅
3.5 阴沟肠杆菌(替加环素 敏感):虽然敏感,但由于没有破坏到细胞壁,故还保持着原来的模样
4.1 奇异变形杆菌(正常形态):革兰阴性杆菌,菌体大小(0.4-0.8)×(1.0-3.0)um,常散在排列。
4.2 奇异变形杆菌(头孢克肟 敏感):丝丝缕缕,纵横交错
4.3 奇异变形杆菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):多形明显,着色深浅不一
4.4 奇异变形杆菌(替加环素 耐药):菌体变化不明显
5.1 摩根摩根菌(正常形态):革兰阴性杆菌,菌体大小(0.6-0.7)×(1.0-1.7)um,常散在排列。
5.2 摩根摩根菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):菌体长丝样改变,粗细较均匀,着色不一。
6.1 肠炎沙门菌(正常形态):革兰阴性杆菌,菌体大小(0.7-1.5)×(2.0-5.0)um,常单个或成双排列。
6.2 肠炎沙门菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):菌体变形明显,少数菌体中间膨大(着色深),大部分菌体着色不良。
6.3 肠炎沙门菌(替加环素):形态变化不明显,少数菌体有增大,部分菌体着色不良。
7.1 鲍曼不动杆菌(正常形态):革兰阴性球杆菌,菌体大小(0.9-1.6)×(1.5-2.5)um,单个或成对排列,革兰染色常不易脱色而染成革兰阳性。
7.2 鲍曼不动杆菌(正常形态,痰标本中):不动杆菌的经典模样,大家都不陌生。
7.3 鲍曼不动杆菌(头孢哌酮舒巴坦 耐药):还能看出原来的球杆样菌体,但已有一部分“叛变”者,这样粗细不均的样子,在显微镜下的您还敢认吗?
7.4 鲍曼不动杆菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):经典的“球杆”也会变成长丝,与上述其他阴杆不同,少见丝丝缕缕,一条一条还是清楚可辨的
7.5 鲍曼不动杆菌(美罗培南 耐药):美罗培南耐药,骄傲的身姿不曾改变。
7.5 鲍曼不动杆菌(美罗培南 敏感):抗生素太强大,这是胖了多少圈?深染的部分尚能隐约看出菌体 ,浅染不规则的部分很容易被当作杂质或染液渣。 8.1 铜绿假单胞菌(正常形态):革兰阴性杆菌,常为细杆状,菌体大小(0.5-1.0)×(1.5-5.0)um。
8.2 铜绿假单胞菌(氨曲南 耐药):部分菌体变形明显,着色不均。
8.3 铜绿假单胞菌(氨曲南 敏感):在原来菌体的基础上拉长了好多倍,粗细、着色都较为均匀
8.4 铜绿假单胞菌(头孢哌酮舒巴坦 耐药):大部分菌体还保持原来的模样,少部分菌体呈长丝样,且着色明显变浅。
8.5 铜绿假单胞菌(头孢哌酮舒巴坦 敏感):大部分菌体变形明显,粗细、着色较为均匀。
二、革兰阳性球菌(金黄色葡萄球菌、化脓性链球菌、咽颊炎链球菌) 1.1 金黄色葡萄球菌(正常形态):革兰阳性球菌,圆形,直径0.5-1.5um,单个、成对、四联、短链、不规则葡萄状或成簇排列。衰老、死亡或被白细胞吞噬后的菌体革兰染色可呈阴性。
1.2 金黄色葡萄球菌(青霉素 耐药):显微镜下观察不到什么变化
1.3 金黄色葡萄球菌(青霉素 敏感):菌体大小变化不明显,但大部分菌体着色均变浅(可能是死亡的菌体)甚至完全看不出菌的模样。
2.1 化脓性链球菌(正常形态):革兰阳性球菌,直径小于2um,圆形或卵圆形,成对或链状排列。
2.2 化脓性链球菌(头孢曲松 敏感):虽然敏感,但形态变化不明显
3.1 咽颊炎链球菌(正常形态):革兰阳性球菌,圆形或卵圆形,成对或链状排列。
3.2 咽颊炎链球菌(青霉素 敏感):菌体排列有变化,与正常状态的菌体相比,更趋于链状排列,着色深浅不一,但菌体形态变化不明显
3.3 咽颊炎链球菌(头孢曲松 敏感):菌体形态略不规则,大小不一,着色不良。
3.4 咽颊炎链球菌(左氧氟沙星 敏感):菌体形态变化不明显,但着色深浅不一。
注:第一部分到此结束 分析:为何细菌变得如此婀娜?L型? 细菌细胞壁对维持细菌形态起着至关重要的作用,在β内酰胺类抗生素作用下细菌明显变形,可能由于此类抗生素主要作用与细菌细胞壁,使其细胞壁合成过程受阻,细胞壁缺失或缺陷使菌体不能维持其正常形态而引起,但具体原因还需进一步实验证实。不过我们所观察到的细菌这种变形的状态与细菌L型的定义相符,故借此机会简单介绍细菌L型。 细菌L型(L-form bacteria)是细胞壁受到破坏或细胞壁合成受阻而形成的一种细胞壁缺失或缺陷的细菌。细胞壁缺陷细菌是英国Lister研究所的Klieneberger在1935年研究念珠状链杆菌时首次发现的,故以其首字母命名为L型细菌。能使细菌发生L-型改变的因素很多,除了我们熟知的作用于细胞壁的抗生素(如:β内酰胺类、糖肽类等)外,机体的免疫因素如抗体、补体,体内的尿素、胆汁等都是良好的L型诱导剂;体外可使用紫外线、氯化锂、溶菌酶等物质诱导L型;甚至在自然条件下由于细菌产生自溶酶也可使其发生L型变。 细菌L型由于细胞壁不同程度的缺陷或缺失,故形态可发生较大改变。可见杆状、球状、巨球体、小球体及长丝状形态,革兰染色后可发生染色性质的改变,即一些革兰阳性菌可染为革兰阴性,一些革兰阴性菌也会染为革兰阳性,或同时存在革兰阴性和格兰阳性菌。除了直接观察形态变化外,用图像分析技术对金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞菌及蜡样芽孢杆菌的L型进行形态定量分析,发现不同细菌的细胞壁缺失程度不同,与细菌原型相比,L型的表面积、最大直径、周长分别增加4-15倍、2-6倍、1.9-5.9倍;而形状因子参数较细菌原型明显减小(形状因子参数越小,说明形态越不规则)。 细菌L型导致的疾病易迁延反复,实验室常规难于检出,故实验室的我们能够对其形态进行初步识别,然后采取相应的L型培养方法或及时与临床沟通,对于治疗L型细菌引起的感染有至关重要的作用。我们日常工作中经常出现“原始涂片可见细菌,但培养不生长”或“原始标本涂片可见形状怪异,非菌非细胞的物质”这时候要考虑是否由于细菌L型存在。 参考文献 1. Jeff Errington. Cell wall-deficient, L-form bacteria in the 21st century: a personal perspective. Biochemical Society Transactions,2017,45:287–295. 2. Osamu S, Masashi I, Akiko U,et al.Serum Inhibits Penicillin-Induced L-Form Growth in Staphylococcus aureus: a Note of Caution on the Use of Serum in Cultivation of Bacterial L-Forms. JOURNAL OF BACrERIOLOGY, 1994, 5:2751-2753. 3. Jeff E, Katarzyna M, Yoshikazu K,et al. L-form bacteria, chronic diseases and the origins of life. rstb.royalsocietypublishing.org Phil. Trans. R. Soc. B371: 20150494 4. 边 藏 丽, 熊 平 源. 四 种 细 菌L型 的形 态 定 量分 析.微生物学通报,1994,21(4):232-236. 说明:本文为中华检验医学网、检验医学微信公众平台全网首发,转载时请注明来源及原创作者姓名和单位。 |
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