炭疽检验技术
噬菌体裂解 和青霉素敏 感性试验
产荚膜培 养及光镜 检查
串 珠 试 验
生 化 试 验
基 因 检 测
酶免疫 法测外 毒素
动物 毒性 测定
(一)炭疽病原学检查——
标本采集和样品处理 采取标本时必须遵循的两条原则
1、尽可能的在抗生素治疗前采取标本; 2、除必要时并在具备条件的实验室内,不得用 解剖的方式获取标本,所需的血液与组织标本, 均应以穿刺方式取得。
(一)炭疽病原学检查——
标本采集和样品处理
5、脑脊液标本 表现为脑膜刺激症状的病人,腰 椎穿刺获取脑脊液。
6、尸体标本 食草动物死于炭疽时,通常会从口、 鼻、肛门等腔道开口流出血液,这种血液应是首 先采取的标本。如果血液已渗入土壤,则应收集 混有血液的土壤作为标本。没有血液流出,或已 不可能获取血液标本时,可通过穿刺心脏获得血 液或穿刺肝脏等实质性脏器获得组织标本。
A:炭疽芽孢薄片(透射电镜)有致密的胞膜 B:炭疽芽孢(扫描电镜)收缩成椭圆形 C:炭疽繁殖体薄片(透射电镜)
二、培养特性
炭疽杆菌为兼性需氧菌,在12~44℃都 能生长,最适生长温度为37℃。最适pH为 7.3~7.6。 在普通琼脂平皿培养基上生长成不透明、 灰白色、扁平、表面粗糙的菌落,边缘不整 齐,能形成几个或数十个菌体相连的长链, 低倍显微镜观察呈卷发状。在血液琼脂平皿 培养基上,生长出湿润粘稠的菌落,菌落周 围不溶血。
(一)炭疽病原学检查——
标本采集和样品处理
3、粪便与呕吐物标本 表现消化道症状的可疑病 人收集粪便或呕吐物标本,特别注意选取其中混 有血液的部分,置无菌的容器中。 4、痰与咳碟标本 表现为呼吸道症状的可疑病人 应收集其痰液标本,无痰液者,应取供细菌分离 培养用的培养基,打开平皿盖置病人口鼻10cm 处;令病人对平皿咳嗽,然后迅速盖上平皿。
(二)炭疽病原学检查—— 显微镜检查
革兰染色
(二)炭疽病原学检查—— 显微镜检查
荚膜染色
(三)炭疽病原学检查—— 细菌分离培养
采集到的标本均应进行细菌分离培养。 培养基选用血琼脂平板、营养琼脂平板和选 择性平板。
(三)炭疽病原学检查—— 细菌分离培养
标本处理:
无菌的标本,如血液或脑脊液,直接涂布上 述两种平板,每平板0.1ml,组织标本应先以无 菌剪刀剪开一断面,在培养基表面压印,然后 以白金耳涂开。
Burkholderi 鼻疽伯 a mallei 克菌
4
Coxiella burnetii
伯氏考 克斯体
第二类
BSL-3
ABSL-3
BSL-2
BSL-1
• 大量活菌操作:实验操作涉及“大量”病原菌的制备,或易产生气溶胶的实验操
作(如病原菌离心、冻干等)。 • 动物感染实验:特指以活菌感染的动物实验。 • 样本检测:包括样本的病原菌分离纯化、药物敏感性实验、生化鉴定、免疫学实 验、PCR核酸提取、涂片、显微观察等初步检测活动。 • 非感染性材料的实验:如不含致病性活菌材料的分子生物学、免疫学等实验。
(五)炭疽病原学检查—— PCR鉴定试验
反应体系
10×反应缓冲液
(50µl)
5µl 4×dNTP混合物(每种2.5mM) 4µl 引物(上游) 1µl 引物(下游) 1µl 待测模板 1µl 无菌去离子水 37µl Taq DNA 聚合酶 1µl
(三)炭疽病原学检查—— 细菌分离培养
在血平皿上为白 色菌落,较粘, 不溶血或微溶血 。
(四)炭疽病原学检查—— 鉴定试验
1、肉汤生长
在静止液体 培养基中生长在 上层和底部,培 养基透明,拿起 则呈丝絮状下垂, 摇之均匀混浊, 无菌膜和壁环 。
(四)炭疽病原学检查—— 鉴定试验
2、Ascoli试验 诊断炭疽简便而快速的方法,其优点是培养 失效时,仍可用于诊断,因而适宜于腐败病料及 动物皮张或风干、淹浸过肉品的检验。但此法缺 乏高度特异性,因为炭疽杆菌耐热抗原在其他腐 生芽胞杆菌也共有。 新鲜、陈旧和外环境标本都可采样20-50g, 加水5-10倍,煮沸10分钟,用双层滤纸过滤后制 成可溶性热沉淀抗原,用于热沉淀反应(Ascoli 试验。
光镜下炭疽杆菌菌落边缘呈卷发状
在血液琼脂平皿培养基上不溶血或微溶血
三、致病性与免疫性
致病物质:主要有二种
• •
荚膜:由质粒编码,具有抗吞噬作用 炭疽毒素:由质粒编码(致死主要因素) 保护性抗原(protective antigen ,
PA) 水肿因子 (edema factor , EF) 致死因子 (lethal factor , LF)
(一)炭疽病原学检查——
标本采集和样品处理
7、肉类标本 如果怀疑罹患炭疽的牲畜已被宰杀, 或对商品肉类进行常规检查时,可剪取小块肉类 标本。如有可能,特别应剪取肝脏、脾脏等富含 血以及含有淋巴组织的标本。
8、毛皮或其他可疑污染物品标本 剪取小块毛皮 或其他可疑物品,剪碎置无菌试管内,加适量的 无菌生理盐水浸泡。
6、生化试验
葡 萄 糖 + 麦 芽 糖 + 蔗 糖 + 乳 糖 — 甘 露 醇 — 水 杨 素 — M R V P 石蕊牛乳
— —
产酸,液 化迟缓 不产生靛 基质和 H2S
产酸不产气
API 50CH/E鉴定条可以进行炭疽生化鉴定
(五)炭疽病原学检查—— PCR鉴定试验
待ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ模板的制备:
模板制备可直接从标本样品,也可从培养 物制。标本将炭疽杆菌接种于固体培养基平 板上,37℃培养18h,取培养物悬浮于1ml生 理盐水,离心,弃上清,沉淀用ph7.8TE溶液 洗起悬浮,于沸水浴中煮15min。离心,上清 用0.22um的滤器除菌过滤。滤液即为模板, 可置4℃备用于PCR扩增。
(四)炭疽病原学检查—— 鉴定试验
5、串珠试验 制备有牛肉消化液琼 脂培养基的载玻片,涂 种待检菌,在一端加青 霉素纸片或纸条。置平 皿中于37℃培养4 ~ 6 小时后,在低倍镜下观 察。在有菌生长和抑菌 区的临界线处,应有明 显典型串珠形态。
串珠试验时炭疽杆菌的形态: 串珠状或长链状
(四)炭疽病原学检查—— 鉴定试验
(一)炭疽病原学检查——
标本采集和样品处理
1、血液标本 所有的疑似病例和病畜,都应采取 血液标本5-10ml,标本量至少应满足下列检查的 需要:
涂片进行显微镜检查; 接种培养基进行细菌分离培养; 分离血清检查抗体; 常规血液检查。 荧光定量PCR检测
2、皮肤溃疡标本 在皮肤炭疽病人溃疡边缘用 棉拭子擦拭,沾取分泌物。
细菌培养 涂片、革兰染色、荚膜染色、光镜检查 Ascoli试验 动力检查 噬菌体裂解和青霉素敏感性试验 串珠试验 生化试验
炭疽PCR基因检测
五、炭疽实验室检查
炭疽血清学检查
标本采集和样品处理
血清中抗炭疽芽胞和毒素IgG水平检测
(酶联免疫吸附实验ELISA) 血清中抗炭疽荚膜抗体胶体金检测
污染或陈旧的标本,均应首先制成悬液。 根据标本中含菌量的多少,可将悬液适当稀释, 或经自然沉淀除去粗大沉淀物后,再10000rpm 离心1分钟,取富集的沉淀物。将所得的悬液沸 水浴15min,冷却后涂布上述两种平板,每平 板0.1ml。
(三)炭疽病原学检查—— 细菌分离培养
以上的平皿在37℃孵育 过夜或24小时后,观察培 养情况。 粗糙不发光,比较扁平, 有点儿象蜡样杆菌的菌落 但较小,卷发状。有的菌 体形态不规则,有彗星状 拖尾,白或灰白色。
炭疽检验技术
辽宁省cdc
炭疽(Anthrax)
炭疽是由炭疽杆菌引起的人兽共患急性、热 性、败血性传染病。其病理变化的特点是脾脏显 著肿大,皮下及浆膜下结缔组织出血浸润,血液 凝固不良,呈煤焦油样。人感染后多表现为皮肤 炭疽、肺炭疽及肠炭疽,偶有伴发败血症。
通过直接接触、 消化道、呼吸道等途径 感染人类
食草动物
经口 食入
发病、 死亡
食肉动物 偶尔感染
污染环境 形成芽胞
一、病原——炭疽杆菌(Bacillus anthracis)
革兰氏染色阳性; 长而直的大杆菌,菌体两端平直;
5um×3~5um,致病菌中最大的; 无鞭毛,不能运动。
大小为1.0~1.
一、病原——炭疽杆菌(Bacillus anthracis)
《人间传染的病原微生物名录》
序 号
1 2 3
病原菌名称
学名 Bacillus anthracis Brucella spp 中文名 炭疽芽 孢杆菌 布鲁氏 菌属
危害程 度分类
第二类 第二类 第二类
实验活动所需生物安全实验室级别
大量活菌 操作 BSL-3 BSL-3 BSL-3 动物感染 实验 ABSL-3 ABSL-3 ABSL-3 样本检 测 BSL-2 BSL-2 BSL-2 非感染性材料 的实验 BSL-1 BSL-1 BSL-1
炭疽病原检验程序
标本 处理(方法根据标本情况选择) 直接涂片、 革兰染色、 荚膜染色、 光镜检查 接种培养 (可用选择性培养基、血培养基) 37℃,16~48 h 基因检测
Ascoli试验
可疑菌落(形态) 初检 培养性鉴定试验 深入鉴定
涂片、革兰 染色、荚膜 染色、 光镜检查
动 力 检 查
液 体 培 养
4、噬菌体裂解和青霉素敏感性 将挑取的可疑菌落密集划线接种于平板 上,在划线区内一处滴一诊断用炭疽噬 菌体,另一处贴一片青霉素纸片。37 ℃孵育8~24h后,在滴噬菌体处有透 明噬菌体斑,青霉素纸片周围有明显的 抑菌环,便宜可断定接种物为炭疽芽胞 杆菌。
(四)炭疽病原学检查—— 鉴定试验 4、噬菌体裂解和青霉素敏感性
四、抵抗力
芽胞抵抗力强
煮沸40min或干热140º 3h灭活; C 在干燥土壤或皮毛中能存活数年至20年; 对化学消毒剂抵抗力强(5%石炭酸5d杀死); 对碘及氧化剂较敏感; 繁殖体的抵抗力弱 对青霉素、红霉素、氯霉素敏感