一、生物学特性
1、形态与染色特性
本菌为圆形或卵圆形,常排列成链状,链的长短不一。致病性链球菌一般较长,非致病性或毒力弱的菌株菌链较短,在液体培养中易呈长链,在固体培养基上常呈短链。
大多数链球菌无鞭毛,不能运动,但D群中某些菌株具有鞭毛。不能形成芽胞。多数链球菌在血清肉汤幼龄培养物中,易发现荚膜,当培养时间延长,荚膜即逐渐消失。
2、培养特性
1)需氧或兼性厌氧菌。多数菌株的生长温度为20C-42 C,最适温度为37 C 。本菌最适pH为7.4~7.6。
2)多数致病性菌株的营养要求较高,在普通培养基上生长不良,必须加血液、血清、腹水等。
3)血琼脂平板:37℃经18—24小时,形成灰白色、半透明或不透明,表面光滑,有乳光,细小菌落。适菌落周围可有不同的溶血现象,有的完全溶血,有的不完全溶血,形成草绿色溶血环;有的不发生溶血,无溶血环可见。
4)马铃薯培养基:
致病性链球菌发育良好.而致病性链球菌则不生长或生长不良。
3.生化特性
对常用的糖类,发酵后产酸不产气。分解葡萄糖后产生乳酸和少量甲酸、醋酸与乙醇。对乳糖、甘露醇、水杨苷、蔷蓑醇或重糖的发酵能力因菌株不同而异;链球菌一敏不分解菊糖,不被胆汁改10%胆盐所溶解,这点可用来鉴别链球菌和肺炎双球菌·。
肠链球菌可在6.5%氯化钠葡萄糖肉汤、40%胆汁肉汤,pH9.6葡萄糖肉汤和0.1%美兰牛乳培养基中生长,能在10~C和45℃下生长.这几点可作为肠链球菌和其他链球菌的鉴别。
4.抗原构造
1、核蛋白抗原或称P抗原:无群型特异性,各种链球菌均同,与葡萄球菌有交叉,不能用于分类。
2、多糖抗原或称C抗原(群特异性抗原):具有群特异性,是细菌壁的多糖成份。对人致病的90%属于A族,其次为B族,其它族少见;据此可将链球菌分为20个血清群。
3、型特异性抗原:又称蛋白质抗原或称表面抗原,是链球菌细胞壁的蛋白质抗原(M抗原),是位于多糖抗原之外的蛋白质抗原;具有型特异性,基于M蛋白抗原性的不同,可将A群链球菌区分为100多个不同的血清型。
5.致病性
致病性链球菌常可产生多种酶和外毒素。
链球菌种类多,致病复杂,毒力强弱决定于分泌的毒素和酶,A族链球菌有较强的侵袭力,可产生多种酶和外毒素。
1)、链球菌溶血素(Streptolysin):有溶解红细胞,杀死白细胞、血小板及毒害心脏的作用,主要有“溶血素O”和“溶血素S”两种。
链球菌溶血素O能破坏白细胞和血小板。动物试验又证实对心脏有急性毒害作用,使心脏骤停。抗原性强,感染后2~3周,85%以上病上产生抗“O”抗体。
溶血素“S”,无抗原性。对氧稳定,对热和酸敏感。血平板所见透明溶血是由“S”所引起,能破坏白细胞和血小板,给动物静注可迅速致死。注射小鼠腹腔,引起肾小管坏死。
2)、致热外毒素(Pyrogenic extoxin)曾称红疹毒素(Erythrotoxin)或猩红热毒素(Scarletfever toxin):是人类猩红热的主要致病物质,为外毒素,使病人产生红疹。该毒素是蛋白质,对热稳定,具有抗原性,则产生的毒素能中和该毒素的活性。
3)、另外还可产生:
(1).M蛋白 是链球菌细胞壁中的蛋白质组份,具有抗吞噬和抗吞噬细胞内的杀菌作用。M蛋白有抗原性,刺激机体产生型特异性抗体,并与变态反应疾病有关。
(2).脂磷壁酸(LTA) 与细菌粘附于宿主细胞表面有关,大多数LAT位于细胞膜和肽聚糖之间,通过肽聚糖孔伸展至细菌细胞表面,人类口腔粘膜和皮肤上皮细胞、血细胞等细胞膜上均有LAT的结合位点。
(3).透明质酸酶(Hyaluronidaes),能分解细胞间质的透明质酸,使病菌易于在组织中扩散。又称为扩散因子。
(4).链激酶(Streptokinase , SK),又称链球菌溶纤维蛋白酶(Streptococcal fibrinolysin)是一种激酶,能激活血液中的血浆蛋白酶原,成为血浆蛋白酶,即可溶解血块或阻止血浆凝固,有利于细菌在组织中的扩散。耐热,100℃50分钟加热仍保持活性。链激酶抗体能中和该酶的活性。
(5).链道酶(Streptodonase)又名脱氧核糖核酸酶(Streptococcal deoxyribonuclease):主要由A、C、G族链球菌产生。此酶能分解粘稠脓液中具有高度粘性的DNA,使脓汁稀薄易于扩散。产生的相应抗体有中和该酶的活性。用链激酶、链道酶制剂进行皮肤试验作为测定机体细胞免疫的一种方法。
链球菌的种类繁多,引起人和各种畜禽的疾病各异,主要为各种化脓性炎症、呼吸道感染,如气管炎、咽峡炎、扁桃体炎、肺炎等。扁桃体炎,咽炎,鼻窦炎,中耳炎,肾炎等,猩红热。此外有的还能引起人的食物中毒。
风湿热 由A族链球菌的多种型别引起,临床表现以关节炎、以肌炎为主。致病机理认为两种:一是第Ⅱ型变态反应,链球菌细壁多糖抗原和心肌瓣膜,关节组织糖蛋白有共同抗原性,胞壁蛋白抗原和心肌有共同抗原性。二是第Ⅲ型变态反应,可能是M蛋白的免疫复合物沉积于心瓣膜和关节滑液膜上造成。
急性肾小球肾炎 多见于儿童和少年,大多数由A族12型链球菌引起。临床表现为蛋白尿、浮肿和高血压。也是一种变态反应性疾病。链球菌的某些抗原与肾小球基底膜有共同抗原,机体针对链球菌所产生的抗体与肾小球基底膜发生反应,属第Ⅱ型变态反应。由链球菌的M蛋白所产生的相应抗体形成的免疫复物沉积于肾小球基底膜,造成基底膜损伤,属于第Ⅲ型变态反应。
6.抵抗力
本菌抵抗力不强,60度 30分钟即可死亡。
巴氏灭菌法加热60℃~63C经30分钟,即将牛乳中致病的链球菌群杀死。在渗出液及动物排泄物中可生活数周。D群链球菌抵抗力很强,加热60度30分钟不死。