啮齿枸橼酸杆菌(弗罗因德氏枸橼酸杆菌 生物型4280)
分类
无运动,革兰氏阴性杆菌
种属
属于肠杆菌科
易感动物
小鼠和沙鼠易感,豚鼠可能会感染,地鼠和大鼠不易感。弗罗因德氏枸橼酸杆菌可以感染人类,啮齿枸橼酸杆菌不是人畜共患疾病。
感染频率
在当代种群中非常少见。爆发可能与使用该菌作为人类疾病模型有关。野生种群中流行程度未知。
传播
主要通过粪口传播
临床症状及病变
疾病几乎只发生在离乳小鼠。虽然目前检测到所有种群和品系的小鼠都易感啮齿枸橼酸杆菌,但后期疾病的发展与宿主因素有关。临床体征从亚临床结肠上皮增生到临床上表现明显的腹泻,结肠炎,包括体重减轻、直肠脱落、发育不全和死亡。遗传背景、年龄、免疫系统缺陷和并发感染都被证明会影响病程和严重程度。啮齿枸橼酸杆菌爆发后发病率和死亡率都会很高。免疫力强的动物会对此菌产生免疫反应,从而产生保护性免疫。
一例有关沙鼠报导,啮齿枸橼酸杆菌会引起大多数感染动物死亡。一例豚鼠报导说明感染会引起肺炎、结肠炎和与弗罗因德氏枸橼酸杆菌相关的败血症。因为生物类型未确定, 所以这些症状也可能不是啮齿枸橼酸杆菌引起。
啮齿枸橼酸杆菌经口进入机体后,会利用附着和擦抹机制在胃肠道内定植。这些菌会附着在特定的结肠免疫组织叫盲肠结的区域,从这里感染扩散到远端结肠。典型的病变包括结肠壁显著增厚,盲肠缩小,结肠内没有正常的粪便。组织病理学观察,在感染早期,大量的细菌粘附在结肠粘膜的刷缘。随着感染的发展, 细菌导致结肠粘膜严重增生。感染后2-3 周达到增生的高峰。在增生的高峰,啮齿枸橼酸杆菌不能从肠道中分离出来。炎症可能存在也可能不存在。年龄和基因型往往决定伴随感染是否有炎症浸润。感染两个月后,病变消失,结肠粘膜恢复正常。
诊断
啮齿枸橼酸杆菌可以在MacConkey 培养基中培养。啮齿枸橼酸杆菌和弗罗因德氏枸橼酸杆菌可以通过生化反应区分,因为啮齿枸橼酸杆菌鸟氨酸脱羧酶阳性和吲哚阴性。啮齿枸橼酸杆菌可以通过临床表现、大体病变和典型的病理学病变初步判断,但需要分离培养的方法进行确诊。啮齿枸橼酸杆菌引起的病变与螺杆菌属引起的病变非常相似,尽管螺杆菌主要影响老龄鼠,啮齿枸橼酸杆菌主要影响离乳鼠。然而免疫缺陷小鼠不能用这种方法区分。已经开发PCR 的方法检测粪便中的啮齿枸橼酸杆菌,但是没有商业化应用。因为免疫健全动物能清除感染,所以对4-5 周的小鼠进行筛查最有效。对年老的种群或免疫健全的哨兵鼠进行检测, 即使暴露8 周以上,即使啮齿枸橼酸杆菌存在也不太可能检出。
对研究的影响
感染啮齿枸橼酸杆菌的免疫健全小鼠大约两个月后完全恢复。在感染期间,动物可能发病, 不适合用于研究和繁育。腹泻或结肠病变会阻碍动物的生长,或使他们易于继发感染。大多数免疫缺陷小鼠无法清除感染,持续发病,不适合用于研究,并可能成为传染源影响其他动物。啮齿枸橼酸杆菌被用作致病性大肠杆菌引起的人类疾病模型,因此目前或先前感染的动物不适合本研究应用。
防治
啮齿枸橼酸杆菌不能生成芽孢,在动物种群中传播缓慢。啮齿枸橼酸杆菌相对脆弱,不易在环境中长期存活。然而,除了流行病学观察外, 没有可靠数据支持此说法。作为非芽孢病原体, 啮齿枸橼酸杆菌对设施内常用的有效肠杆菌消毒剂都敏感。理论上讲,任何化学和机械消毒方式对环境中啮齿枸橼酸杆菌都有效。但是, 分离的弗罗因德氏枸橼酸杆菌被发现栖息于生物膜,这可能会增加它们对环境消毒的抵抗力。由于肠杆菌科极度传播质粒及其他抗性机制, 可能会增加啮齿枸橼酸杆菌的多重耐药性和对有毒物质的抵抗。
不推荐治疗。抗菌剂可以治疗患病动物,但是很少解决宿主的带菌状态,抗生素治疗也不能消除垫料和笼具表面的细菌。有使用恩氟沙星抗生素治疗免疫缺陷小鼠的案例。该治疗减少种群的死亡率,并能使动物能够存活下来以便后续种群净化。为了获得没有啮齿枸橼酸杆菌的动物,可以用子宫切除和胚胎移植至无啮齿枸橼酸杆菌母鼠的方法进行净化。
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