釀膿鏈球菌

釀膿鏈球菌（ Streptococcus pyogenes ），即 A 群鏈球菌（ Group A streptococcus, GAS ），為 β 溶血、對桿菌肽敏感、 PYR 陽性，具有蘭氏 A 群抗原，在血平板上形成大菌落，是人體的重要致病菌之一，可以引起很多種疾病，因此早期 GAS 還被稱為丹毒鏈球菌（ Streptococcus erysipelatos ）和猩紅熱鏈球菌（ Streptococcus scarlatinae ）等。

基本介紹

• 別稱：丹毒鏈球菌、猩紅熱鏈球菌、A 群鏈球菌
• 中醫病名：釀膿鏈球菌
• 英文名稱：Streptococcus pyogenes 

細菌簡介

釀膿鏈球菌（Streptococcus pyogenes），即 A 群鏈球菌（ Group A streptococcus,GAS），為 β 溶血、對桿菌肽敏感、 PYR 陽性，具有蘭氏 A 群抗原，在血平板上形成大菌落，是人體的重要致病菌之一，可以引起很多種疾病，因此早期 GAS 還被稱為丹毒鏈球菌（Streptococcus erysipelatos）和猩紅熱鏈球菌（Streptococcus scarlatinae）等。釀膿鏈球菌屬鏈球菌科（ Streptoccaceae ）、鏈球菌屬（ Streptococcus ）。

細菌分類

鏈球菌屬細菌種類繁多，其傳統的分類方法主要有以下兩種：

1、 根據血平板上菌落的溶血現象可以分為三種， ① 甲型溶血性鏈球菌( α-Hemolytic streptococcus) ：菌落周圍有 1mm~ 2mm 的溶血環，呈草綠色，稱甲型溶血或 α 溶血。甲型溶血性鏈球菌可分為草綠色鏈球菌（Streptococcus viridans）和肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）。草綠色鏈球菌常常寄生在口腔、胃腸道、女性生殖道，為人體的正常菌群。肺炎鏈球菌亦稱肺炎球菌（ Pneumococcus ），是肺炎的重要致病菌，還可引起中耳炎或腦膜炎，最早被稱為肺炎雙球菌，由於在液體培養基中形成長鏈，後來更名為肺炎鏈球菌。 ②乙型溶血性鏈球菌( β-Hemolytic streptococcus) ：菌落周圍有 2mm~ 4mm 界限分明、完全透明的溶血環，稱乙型溶血或 β 溶血，乙型溶血性鏈球菌致病力強，能引起很多種疾病， ③ 丙型鏈球菌 ( γ-Streptococcus) ：菌落周圍無溶血環，一般不致病，為口腔，鼻腔及腸道的正常菌群；

2、 又根據表面群特異性多糖抗原（蘭氏血清學試驗），鏈球菌分為 A 、 B 、 C 、 F 、 G 等 18 個群，其中引起人類感染的 90% 鏈球菌屬於 A 群，而 A 群鏈球菌大部分是乙型溶血性鏈球菌，因此還被稱為溶血性鏈球菌（Streptococcus hemolyticus）。另外， A 、 C 、 G 群 β 溶血性鏈球菌可分為兩組：大菌落組（直徑大於 0.5mm ）和小菌落組（直徑小於 0.5mm ）。形成大菌落的 A 、 C 、 G 群化膿性鏈球菌，具有多種有效的致病機制。而形成小菌落的具有蘭氏 A 、 C 、 G 群抗原的 β 溶血性鏈球菌，在遺傳上與化膿性菌株不同，屬於咽峽炎群（ Anginosus group ）或米勒鏈球菌群 (Streptococcus millerigroup) ，目前該菌群包括咽峽炎鏈球菌，星座鏈球菌和中間鏈球菌。該群鏈球菌具有不同的蘭氏抗原，是口腔和生殖道正常菌群的組成部分，有可能參與感染的形成（主要是膿腫），也有可能作為共生菌被分離。

基因組特徵

GAS 目前已有 13 個全基因組序列，以 M1 型菌株（ SF370 ）為例 (1) ，其基因組大小為 1 ， 852 ， 442 個鹼基對， G + C 含量為 38.5% ，是革蘭氏陽性菌中屬 G + C% 較低家族中的一員。基因組中共預測了 1 ， 752 個 ORF ，其中有 1 ， 282 個（ 83% ）與其他菌種已有的假想蛋白或同源蛋白相匹配，這些菌種包括枯草桿菌、乳酸乳球菌及其他鏈球菌。共有 79 個穩定的RNA基因，其中包括 6 個 rRNA操縱子。另外，將近 10% 的 ORF （ 176 個）與前噬菌體（ prophage ）或轉座子基因有關，前噬菌體基因組共有四個，分別攜帶及編碼不同的毒力基因如鏈球菌致熱外毒素（SPE, streptococcal pyrogenic exotoxins ）。這些毒力基因一般位於噬菌體基因組的末端即整合位點附近，而且 G+C 含量在 26%~30% 之間，明顯低於臨近的噬菌體其他基因或整個染色體的平均 G+C% （ 38.5% ），說明這些基因可能是從其他菌獲得 , 另外某些鏈球菌致熱外毒素還與金黃色葡萄球菌的腸毒素具有同源性，但是這些基因的具體來源目前尚不清楚。 GAS 基因組中普遍存在的前噬菌體基因組可以使毒力基因水平轉移，這種轉移不僅可以產生高致病性菌株，而且對 GAS 的進化也具有非常重要的促進作用。

安全須知

根據衛生部頒發的《人間傳染的病原微生物名錄》， GAS 屬於危害程度分類第三類細菌，大量的活菌操作及樣本檢測包括病原體分離純化、藥敏試驗、生化鑑定、免疫學試驗、 PCR 核酸提取、顯微鏡觀察等操作須在生物安全二級實驗室進行。對於非感染性材料的操作可在生物安全一級實驗室進行。

培養條件

GAS 為需氧或兼性厭氧。營養要求較高，常規用培養基為含 5 %脫纖維羊血的 TSA 培養基（ Tryptic SoyAgar， Difco 公司 ）或哥倫比亞瓊脂培養基。初代培養需要 5%CO2的環境 , 因為富含 CO 2 的空氣可促進許多鏈球菌的生長及溶血性，最適溫度 35 ℃ ~ 37 ℃ ，最適 pH 7.4~7.6 。在液體培養基中為絮狀或顆粒狀沉澱生長。在血平板上，經 37 ℃ 培養 24 小時後可形成灰白色、表面光滑、圓形、凸起、邊緣整齊、直徑為 0.5mm ～ 0.75mm 的細小菌落，少數菌落表面可呈乾澀，菌落周圍形成透明的溶血環（圖 3-1 ）。雖然有文獻報導厭氧條件和選擇性培養基（添加磺胺甲基異噁唑）可以提高 GAS 的檢出率，但目前尚未得到公認 (2) 。

影響 GAS 檢出率的另一重要因素是培養時間，對標本進行分離培養時，首次培養 18~24 小時即可檢出 GAS ，如果觀察結果為陰性，應再培養 24 小時後重新觀察，可明顯提高 GAS 的檢出率 (3) 。

液體培養基包括 TSB 肉湯（ Tryptic Soy Broth ）和 THB 肉湯（ Todd-Hewitt Broth ）或 BHI 肉湯，可從 Difco 公司購買，也可自行配製葡萄糖磷酸緩衝液肉湯，其中 THB 肉湯特別用於血清分型的 GAS 培養。

圖 3-1 GAS 菌落形態 （ 37 ℃ ， 5%CO 2 ， 24 小時 ）

形態學特徵

鏈球菌鏡下呈球形或卵圓形，直徑約 0.5~1.0μm ，呈鏈狀排列，鏈長短不一，在液體培養基中易形成長鏈。（圖 4-1 ）無芽孢，無鞭毛。多數菌株在培養早期（ 2~4 小時）形成透明質酸莢膜。鏈球菌易被普通的鹼性染料著色，自病灶新分離株為革蘭染色陽性，老齡菌或被吞噬後的細菌可轉成革蘭陰性。