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大腸(chang)桿(gan)菌(jun)（Escherichia coli），又叫大腸(chang)埃希氏(shi)菌(jun)，Escherich在(zai)1885年(nian)發(fa)現(xian)的。大腸(chang)桿(gan)菌(jun)是條件(jian)(jian)致病(bing)菌(jun)，在(zai)一定條件(jian)(jian)下可以引起人(ren)和多種(zhong)動物發(fa)生胃(wei)腸(chang)道感(gan)染或尿道等多種(zhong)局部組(zu)織器官感(gan)染。

簡介

大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌是動(dong)物腸(chang)(chang)道中的正常寄居菌，其中很小一(yi)(yi)部分(fen)在(zai)一(yi)(yi)定條件下引(yin)起疾病。大(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌的血(xue)清型能夠引(yin)起人體或動(dong)物胃腸(chang)(chang)道感染(ran)，主要(yao)是由特定的菌毛抗(kang)原、致(zhi)病性毒素等感染(ran)引(yin)起的，除胃腸(chang)(chang)道感染(ran)以外，還會引(yin)起尿道感染(ran)、關節(jie)炎、腦膜炎以及敗血(xue)型感染(ran)等。

種類

按致病作用

目前國際公認的(de)(de)分類，主要(yao)有六個種(zhong)類的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)，即能夠致使胃(wei)腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)感(gan)染(ran)的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)致病性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（EPEC）、腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)產毒素性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（ETEC）、腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)侵襲性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（EIEC）、腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)出血(xue)性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（EHEC）、腸(chang)(chang)(chang)(chang)集(ji)聚(ju)性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（EAEC）以及近(jin)年來發(fa)現的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)產志賀樣毒素同時(shi)具有一定侵襲力的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（ESIES），另外，還有能夠致使尿道(dao)感(gan)染(ran)的(de)(de)尿道(dao)致病性(xing)的(de)(de)大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（UPEC），以及最新命名(ming)的(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)道(dao)集(ji)聚(ju)性(xing)的(de)(de)黏附大(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)（EAggEC）。

按溶血性

根據(ju)大腸(chang)(chang)桿菌(jun)的(de)(de)(de)感(gan)染性狀能(neng)(neng)否產(chan)生溶血素(su)和有(you)無溶血的(de)(de)(de)能(neng)(neng)力(li)，可將大腸(chang)(chang)桿菌(jun)分為兩大類：即溶血性的(de)(de)(de)大腸(chang)(chang)桿菌(jun)和非溶血性的(de)(de)(de)大腸(chang)(chang)桿菌(jun)。

按產腸毒素性

根據大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)在感(gan)染過程(cheng)中能(neng)否產(chan)(chan)生腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)的(de)(de)(de)能(neng)力，可將(jiang)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)分(fen)為兩(liang)大(da)(da)類：即產(chan)(chan)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)和(he)(he)非產(chan)(chan)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)。產(chan)(chan)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)是(shi)人和(he)(he)多種動(dong)物的(de)(de)(de)任何(he)感(gan)染性(xing)(xing)(xing)腹瀉的(de)(de)(de)重要病原，鑒定產(chan)(chan)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)主要是(shi)測定所分(fen)離(li)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)分(fen)泌的(de)(de)(de)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)的(de)(de)(de)類型(xing)(xing)。除此之(zhi)外，也(ye)可以根據大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)產(chan)(chan)生腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)的(de)(de)(de)能(neng)力，結合其(qi)對不同(tong)腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)的(de)(de)(de)敏(min)感(gan)性(xing)(xing)(xing)，而將(jiang)大(da)(da)腸(chang)(chang)(chang)(chang)桿菌(jun)(jun)(jun)分(fen)型(xing)(xing)，稱(cheng)為腸(chang)(chang)(chang)(chang)毒(du)素(su)(su)型(xing)(xing)。

生物學特征

理化特性

大腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)是(shi)短桿(gan)菌(jun)(jun)，兩(liang)端呈(cheng)鈍圓形(xing)，革蘭(lan)陰性。有(you)時因環境(jing)不同，個(ge)別菌(jun)(jun)體(ti)出現近似球桿(gan)狀(zhuang)或長(chang)絲狀(zhuang)；大腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)多(duo)是(shi)單一(yi)或兩(liang)個(ge)存在，但(dan)不會排列呈(cheng)長(chang)鏈(lian)形(xing)狀(zhuang)；大多(duo)數的大腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)菌(jun)(jun)株具有(you)莢膜或微莢膜結構，但(dan)是(shi)不能形(xing)成芽孢；多(duo)數大腸(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)菌(jun)(jun)株生長(chang)有(you)菌(jun)(jun)毛，其中(zhong)一(yi)些菌(jun)(jun)毛是(shi)針對宿主及其他(ta)的一(yi)些組織或細胞具有(you)黏附作用的宿主特異性菌(jun)(jun)毛。

生化特性

大腸(chang)桿菌(jun)的(de)(de)生(sheng)化(hua)(hua)代謝非常活(huo)躍。大腸(chang)桿菌(jun)可(ke)以發(fa)酵(jiao)葡萄糖產(chan)(chan)酸、產(chan)(chan)氣，個(ge)別菌(jun)株(zhu)不產(chan)(chan)氣，大腸(chang)桿菌(jun)還能發(fa)酵(jiao)多種碳(tan)水化(hua)(hua)合物，也可(ke)以利用多種有機酸鹽。大腸(chang)桿菌(jun)在常用的(de)(de)生(sheng)化(hua)(hua)特性(xing)檢測項目中(zhong)，甲基紅試驗(yan)呈陽(yang)性(xing)，吲(yin)哚產(chan)(chan)生(sheng)和乳糖發(fa)酵(jiao)是陽(yang)性(xing)（個(ge)別菌(jun)株(zhu)表現(xian)陰(yin)性(xing)），維(wei)-培試驗(yan)是陰(yin)性(xing)，尿素酶和檸(ning)檬酸鹽利用呈陰(yin)性(xing)（極個(ge)別菌(jun)株(zhu)表現(xian)陽(yang)性(xing)），硝酸鹽還原(yuan)試驗(yan)表現(xian)陽(yang)性(xing)，氧化(hua)(hua)酶表現(xian)陰(yin)性(xing)，氧化(hua)(hua)-發(fa)酵(jiao)試驗(yan)表現(xian)為F型。

致病作用特性

對(dui)人(ren)和多種(zhong)動(dong)(dong)物(wu)來講，由于病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)常(chang)常(chang)傾向(xiang)具有一(yi)定的(de)(de)宿(su)主(zhu)特異性，對(dui)人(ren)有致病(bing)(bing)作用的(de)(de)菌(jun)(jun)株常(chang)常(chang)是很(hen)(hen)少(shao)引起動(dong)(dong)物(wu)的(de)(de)感染，反之亦然，據(ju)此可將(jiang)病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)大(da)(da)致上將(jiang)其劃分為兩種(zhong)：即(ji)人(ren)病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)和動(dong)(dong)物(wu)病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)。動(dong)(dong)物(wu)的(de)(de)致瀉性大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)已被明確的(de)(de)特征(zheng)主(zhu)要是類似于ETEC的(de)(de)菌(jun)(jun)株。UPEC是一(yi)群(qun)能夠(gou)引起人(ren)的(de)(de)尿(niao)道感染最常(chang)見的(de)(de)病(bing)(bing)原(yuan)(yuan)(yuan)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)。尿(niao)道感染是很(hen)(hen)少(shao)獨立存在于動(dong)(dong)物(wu)的(de)(de)大(da)(da)腸(chang)(chang)桿(gan)菌(jun)(jun)病(bing)(bing)中的(de)(de)感染癥狀。

流行病學特征

區域分布

大(da)腸桿(gan)菌(jun)的(de)(de)(de)發(fa)生與流(liu)(liu)行感染(ran)是呈世界性(xing)分(fen)布的(de)(de)(de)，但大(da)腸桿(gan)菌(jun)的(de)(de)(de)流(liu)(liu)行性(xing)還(huan)是存在(zai)一定(ding)的(de)(de)(de)區域(yu)分(fen)布特征的(de)(de)(de)。這(zhe)些區域(yu)分(fen)布的(de)(de)(de)特征在(zai)人的(de)(de)(de)大(da)腸桿(gan)菌(jun)感染(ran)中(zhong)表現的(de)(de)(de)更明顯些，最大(da)的(de)(de)(de)可(ke)能是因(yin)為與區域(yu)間經濟條件和(he)社會衛(wei)生狀況等有一定(ding)聯系的(de)(de)(de)。

易感宿主

動物(wu)的大腸桿菌病(bing)可以發生(sheng)在多種(zhong)家畜、家禽、養殖(zhi)經濟動物(wu)以及其他陸(lu)生(sheng)動物(wu)和(he)某些水產(chan)動物(wu)，其中(zhong)豬和(he)雞是最為易感(gan)的，而且危(wei)害十(shi)分(fen)嚴重。

發病季節

大(da)腸桿菌在動(dong)物群體間(jian)的(de)(de)感染的(de)(de)季(ji)節發(fa)病特征不是非常明顯(xian)。在一年四季(ji)豬均可發(fa)生(sheng)，但只要(yao)是發(fa)生(sheng)在豬的(de)(de)產仔期至(zhi)斷(duan)乳期，這與豬的(de)(de)易感日齡相關聯。犢(du)牛和羔羊多發(fa)生(sheng)于(yu)冬(dong)季(ji)和春季(ji)。其他動(dong)物的(de)(de)大(da)腸桿菌感染在常年均有發(fa)生(sheng)，季(ji)節性不明顯(xian)。

傳染源與傳播途徑

人(ren)的(de)(de)大(da)腸桿(gan)(gan)菌病的(de)(de)主(zhu)要傳(chuan)染(ran)源是(shi)因為在胃腸道感染(ran)患(huan)者(zhe)的(de)(de)糞便中(zhong)有大(da)量大(da)腸桿(gan)(gan)菌病原(yuan)菌排至體外(wai)構(gou)成的(de)(de)。大(da)腸桿(gan)(gan)菌在人(ren)之間的(de)(de)傳(chuan)播(bo)途(tu)(tu)徑多是(shi)通過(guo)糞-口這(zhe)一(yi)傳(chuan)播(bo)途(tu)(tu)徑，在一(yi)定的(de)(de)條件下可(ke)引(yin)起大(da)腸桿(gan)(gan)菌病散(san)發(fa)或流行。

檢測方法

食品中的(de)大腸(chang)桿菌(jun)進行(xing)快速準確的(de)檢(jian)測已成為(wei)了人們經常(chang)關(guan)注的(de)問(wen)題。下面(mian)闡述食品中的(de)大腸(chang)桿菌(jun)檢(jian)測的(de)方法及分(fen)析。

發酵法

這種(zhong)方(fang)法主要是在44.5℃下(xia)的(de)(de)培(pei)養(yang)基上進(jin)(jin)行(xing)大腸桿菌的(de)(de)培(pei)養(yang)，該培(pei)養(yang)基含有熒(ying)光底物，需要培(pei)養(yang)24h。然后對熒(ying)光底物進(jin)(jin)行(xing)釋放，需要采用(yong)葡萄糖醛酸進(jin)(jin)行(xing)，讓培(pei)養(yang)基能夠在紫外光的(de)(de)照射下(xia)發出熒(ying)光。采用(yong)這樣(yang)的(de)(de)方(fang)式(shi)方(fang)法，還可以進(jin)(jin)行(xing)統計學(xue)估計原來樣(yang)品中的(de)(de)菌落。主要步驟(zou)包括發酵、分離(li)培(pei)養(yang)、二(er)次發酵、顯(xian)微鏡觀察等。

濾膜法

該(gai)方法主要過程：加入10mL左右的無菌(jun)水(shui)于(yu)濾(lv)(lv)器中，然后摻(chan)入一(yi)些無菌(jun)水(shui)進行(xing)(xing)清潔濾(lv)(lv)器的內壁，再(zai)進行(xing)(xing)過濾(lv)(lv)，將(jiang)濾(lv)(lv)膜放在M-FC培養基中，兩者之間不能(neng)夠(gou)有氣泡(pao)，然后進行(xing)(xing)密封，存放溫度為(wei)44.5℃，存放時間約24h，直到大(da)腸桿菌(jun)的菌(jun)群變成藍色或藍綠色。然后記錄數據，估算每一(yi)單位的水(shui)溶(rong)液菌(jun)群數量，然后進行(xing)(xing)大(da)腸桿菌(jun)量值的換算。

平板計數法

用無菌吸管吸取(qu)稀(xi)(xi)釋(shi)度(du)樣(yang)(yang)品1mL，該樣(yang)(yang)品與乳(ru)糖膽鹽發酵類(lei)似，然(ran)后(hou)(hou)(hou)將(jiang)其(qi)放(fang)入無菌培(pei)養(yang)(yang)(yang)皿(min)中(zhong)，再加入溫度(du)于45℃下的(de)CDLJJD顯色(se)培(pei)養(yang)(yang)(yang)基中(zhong)10mL的(de)量(liang)，并(bing)進行(xing)(xing)培(pei)養(yang)(yang)(yang)皿(min)中(zhong)溶(rong)液均勻(yun)混合，可(ke)以(yi)(yi)(yi)通過(guo)快(kuai)(kuai)速轉(zhuan)動(dong)培(pei)養(yang)(yang)(yang)皿(min)的(de)方式(shi)，等(deng)溶(rong)液凝(ning)固以(yi)(yi)(yi)后(hou)(hou)(hou)，加入5mL左右(you)，然(ran)后(hou)(hou)(hou)快(kuai)(kuai)速搖晃培(pei)養(yang)(yang)(yang)基，使(shi)其(qi)可(ke)以(yi)(yi)(yi)均勻(yun)覆蓋平板表面，等(deng)其(qi)凝(ning)固以(yi)(yi)(yi)后(hou)(hou)(hou)，翻轉(zhuan)培(pei)養(yang)(yang)(yang)基，在溫度(du)37℃中(zhong)培(pei)養(yang)(yang)(yang)24h左右(you)，然(ran)后(hou)(hou)(hou)觀察其(qi)形(xing)態，顏色(se)等(deng)變化。除此之外，平行(xing)(xing)設置兩(liang)個(ge)稀(xi)(xi)釋(shi)度(du)培(pei)養(yang)(yang)(yang)基，步(bu)驟(zou)是(shi)先稀(xi)(xi)釋(shi)樣(yang)(yang)本，通過(guo)稀(xi)(xi)釋(shi)后(hou)(hou)(hou)，微(wei)生物可(ke)以(yi)(yi)(yi)分散為(wei)單個(ge)細胞(bao)，然(ran)后(hou)(hou)(hou)進行(xing)(xing)一(yi)定環境條件下培(pei)養(yang)(yang)(yang)，直到其(qi)長成(cheng)菌落為(wei)止，然(ran)后(hou)(hou)(hou)進行(xing)(xing)計算(suan)大腸桿菌的(de)數(shu)量(liang)，通過(guo)稀(xi)(xi)釋(shi)度(du)和樣(yang)(yang)本數(shu)量(liang)進行(xing)(xing)計算(suan)。

免疫磁珠法

該分(fen)離技術的(de)(de)(de)(de)主要原(yuan)理是以磁(ci)珠為(wei)載體(ti)和抗(kang)(kang)體(ti)，進(jin)行抗(kang)(kang)體(ti)和磁(ci)珠的(de)(de)(de)(de)結合，然后通過磁(ci)力技術完成力學的(de)(de)(de)(de)移(yi)動(dong)，進(jin)而(er)(er)分(fen)離大(da)腸桿菌。與其他分(fen)離細(xi)菌的(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)相比，這(zhe)樣的(de)(de)(de)(de)方(fang)式(shi)方(fang)法(fa)具有(you)一定的(de)(de)(de)(de)優(you)點，該技術可以提升樣本中(zhong)病原(yuan)性弧菌的(de)(de)(de)(de)檢測(ce)成功(gong)率，并且免疫磁(ci)珠技術可以于(yu)不同菌種中(zhong)對不同的(de)(de)(de)(de)微生物(wu)進(jin)行處理，進(jin)而(er)(er)在很大(da)程度上提高檢測(ce)效率。

自動化儀器檢測法

主要是運用免疫自動化(hua)(hua)分(fen)析儀，該技(ji)術產(chan)生并(bing)(bing)運用于1970年(nian)。隨著科技(ji)的發(fa)展和(he)進步，自動化(hua)(hua)儀器檢(jian)測(ce)技(ji)術應用非常廣泛，并(bing)(bing)且操作(zuo)起來非常方便(bian)，可以(yi)(yi)節約(yue)很多時(shi)間，其受(shou)干擾的程度(du)(du)較小(xiao)，可以(yi)(yi)節省人力物力的投入，也可以(yi)(yi)提高檢(jian)測(ce)的精確度(du)(du)。在(zai)現(xian)階(jie)段的發(fa)展過程中，自動酶的免疫檢(jian)測(ce)體(ti)系的應用非常廣泛。

ATP生物發光法

在(zai)(zai)(zai)近(jin)些(xie)年的(de)(de)(de)發(fa)展過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)，生物(wu)(wu)(wu)發(fa)光(guang)技術應用很廣泛(fan)，是一(yi)(yi)種比較快速(su)的(de)(de)(de)檢(jian)測微(wei)生物(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)技術。在(zai)(zai)(zai)活性細胞中(zhong)(zhong)，ATP是其常(chang)見(jian)的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)代謝產(chan)，可以提(ti)供細胞生理活動過程(cheng)(cheng)中(zhong)(zhong)所需的(de)(de)(de)能(neng)量(liang)。并且(qie)，該(gai)技術可以在(zai)(zai)(zai)生物(wu)(wu)(wu)體內可以在(zai)(zai)(zai)一(yi)(yi)定(ding)范圍(wei)內保持一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)(de)含量(liang)。食品中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)大(da)腸桿菌(jun)檢(jian)測技術可以采(cai)用熒(ying)光(guang)光(guang)度(du)的(de)(de)(de)方法，因(yin)為(wei)生物(wu)(wu)(wu)體發(fa)光(guang)的(de)(de)(de)原因(yin)是有(you)熒(ying)光(guang)素(su)酶的(de)(de)(de)作(zuo)(zuo)用，產(chan)生了發(fa)光(guang)的(de)(de)(de)效果(guo)。該(gai)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)來源(yuan)于(yu)北美的(de)(de)(de)螢火蟲體內，可以催化熒(ying)光(guang)素(su)的(de)(de)(de)氧(yang)化作(zuo)(zuo)用，不(bu)過，該(gai)物(wu)(wu)(wu)質(zhi)性質(zhi)不(bu)穩定(ding)，可以對熒(ying)光(guang)進行(xing)快速(su)分(fen)解。另外，該(gai)檢(jian)測技術結果(guo)獲得過程(cheng)(cheng)是非常(chang)快的(de)(de)(de)，并且(qie)該(gai)設備(bei)攜帶方便，十分(fen)適(shi)用于(yu)現場檢(jian)測。

高溫消毒

可引起腹瀉的致病性(xing)大(da)腸桿(gan)(gan)菌、傷(shang)寒桿(gan)(gan)菌、霍亂弧菌等普通(tong)細菌繁殖(zhi)體，80℃熱水需要5-10分(fen)鐘、沸水需要2-5分(fen)鐘才能殺滅。