伤寒、副伤寒沙门菌的生物学特性与培养鉴别要点

伤寒和副伤寒统称肠热症，是由特定沙门菌血清型引起的全身性感染。现代分类中，伤寒主要由肠道沙门菌肠亚种伤寒血清型，即 Salmonella enterica serovar Typhi 引起；副伤寒主要由 Salmonella enterica serovar Paratyphi A、Paratyphi B 和 Paratyphi C 引起。传统教材常称为“伤寒杆菌”“副伤寒甲、乙、丙杆菌”，在微生物检验和培养基应用中，仍可作为习惯名称理解，但规范写作中建议使用“伤寒沙门菌”和“副伤寒沙门菌”。

伤寒、副伤寒沙门菌均属于肠杆菌科、沙门菌属，为革兰氏阴性杆菌。它们与非伤寒沙门菌在培养特征、抗原结构和部分生化反应上有相似之处，但临床意义和流行病学特点不同。对于培养基研发、检验质控和菌株鉴定而言，正确掌握其形态、培养、生化和血清学特征非常重要。

一、形态与基本生物学性状

伤寒、副伤寒沙门菌为革兰氏阴性直杆菌，大小通常约0.7～1.5 μm × 2.0～5.0 μm。多数具有周生鞭毛，能运动；不形成芽胞。传统资料中常写“无荚膜”，但应注意，伤寒沙门菌及部分副伤寒丙沙门菌可具有Vi抗原，该抗原属于荚膜样表面多糖抗原，具有抗吞噬和影响血清凝集的作用。因此，更严谨的表述是：沙门菌不形成典型厚荚膜，但部分血清型可表达Vi表面抗原。

伤寒、副伤寒沙门菌可通过粪—口途径传播，与污染的水、食物、手、餐具和带菌者排菌有关。与多数只引起胃肠炎的非伤寒沙门菌不同，伤寒和副伤寒沙门菌更容易引起菌血症和全身性疾病。

二、培养特性：普通培养基可生长，选择性培养基利于分离

伤寒、副伤寒沙门菌为兼性厌氧菌，最适生长温度通常为35～37℃，适宜pH约6.8～7.8。它们对营养要求不高，在普通营养培养基上可形成圆形、光滑、湿润、半透明、边缘整齐的菌落。经长期人工传代后，部分菌株可发生S-R型变异，由光滑型菌落逐渐转为粗糙型菌落，并可能伴随抗原结构、凝集反应和毒力变化。

在食品、环境或临床样本中，背景菌复杂，直接用普通培养基难以分离目标菌，因此常使用选择性增菌液和选择性分离培养基。常见培养基包括SS琼脂、XLD琼脂、HE琼脂、亚硫酸铋琼脂、麦康凯琼脂等。选择性成分如胆盐、去氧胆酸盐、煌绿、铋盐等，可抑制部分革兰阳性菌和伴随肠道菌群；鉴别系统则利用乳糖发酵、木糖发酵、赖氨酸脱羧、硫化氢生成等反应显示可疑菌落。

三、在常见选择性培养基上的表现

伤寒、副伤寒沙门菌通常不发酵乳糖，在麦康凯琼脂上多为无色或淡色菌落。在SS琼脂、XLD琼脂、HE琼脂等培养基上，许多沙门菌可因产生硫化氢而形成黑心或黑色沉淀。但“沙门菌在SS琼脂上菌落中心均呈黑色”这一表述不严谨，因为不同血清型产硫化氢能力不同，尤其副伤寒甲沙门菌常不产或弱产H₂S，可能不出现明显黑心。

不同副伤寒菌在生化表现上存在差异。副伤寒甲沙门菌常H₂S阴性或弱阳性；副伤寒乙、丙相对更容易表现H₂S阳性。实际检验中，不能仅凭“黑心菌落”筛选沙门菌，也不能因菌落无黑心就排除副伤寒沙门菌。应结合多个培养基表现、生化反应和血清学结果综合判断。

四、生化反应特征

伤寒、副伤寒沙门菌通常发酵葡萄糖产酸，不发酵乳糖和蔗糖，氧化酶阴性，硝酸盐还原阳性。多数沙门菌不产生吲哚，不分解尿素，赖氨酸脱羧酶多为阳性，但不同血清型之间存在差异。伤寒沙门菌通常产气弱或不产气，H₂S可弱阳性；副伤寒沙门菌表现则因A、B、C型不同而异。

在培养基开发或质控中，若目标菌为伤寒、副伤寒沙门菌，应选择覆盖不同生化表现的质控菌株。仅使用典型H₂S阳性沙门菌株，可能无法评价培养基对副伤寒甲等H₂S弱阳性或阴性菌株的检出能力。

五、抗原结构：O抗原、H抗原和Vi抗原

沙门菌血清学鉴定主要依据O抗原和H抗原。O抗原为菌体抗原，位于脂多糖结构中，耐热性较强，是血清分群的重要依据。H抗原为鞭毛蛋白抗原，耐热性较差，是血清型鉴定的重要依据。部分沙门菌还可具有Vi抗原，该抗原位于菌体表面，可影响O抗原凝集反应。

O抗原刺激机体产生的抗体早期以IgM为主，凝集反应常呈颗粒状；H抗原刺激产生的抗体以IgG为主，凝集反应常呈絮状。传统血清学中，O、H抗体反应用于辅助诊断和分型，但在现代诊断中，单纯抗体检测受交叉反应、既往感染、疫苗接种和地区背景抗体影响，不能替代病原学分离或核酸检测。

沙门菌H抗原可存在相变现象。部分沙门菌有两相鞭毛抗原，第一相特异性较高，第二相相对较广泛。血清型鉴定需按照Kauffmann-White方案等规则综合O抗原和H抗原结果。

六、Vi抗原的特殊意义

Vi抗原是伤寒沙门菌最重要的表面抗原之一，也可见于部分副伤寒丙沙门菌和少数其他沙门菌。它位于菌体最外层，可帮助细菌抵抗吞噬和补体介导的杀菌作用，也是伤寒疫苗设计的重要靶标之一。

Vi抗原不耐热，长期人工传代或不适宜培养条件下可能减弱或丢失。当Vi抗原表达较强时，可遮蔽O抗原，阻止O抗原与相应抗血清凝集，导致血清学鉴定出现弱凝集或不凝集。因此，在进行沙门菌血清学鉴定时，如果疑似伤寒沙门菌但O凝集不明显，应考虑Vi抗原遮蔽的可能。

旧资料中还提到M抗原和5抗原。此类内容属于较早期血清学教材表述，在现代常规检验和培养基知识库中不宜过度展开。对实验室实际鉴定而言，重点仍是O抗原、H抗原和Vi抗原。

七、抵抗力与选择性培养基设计

伤寒、副伤寒沙门菌对热抵抗力不强，充分加热可杀灭。它们在水、粪便、食品基质和潮湿环境中可存活一定时间，具体存活时间受温度、pH、有机物、盐分、水分活度和竞争菌群影响。旧资料中“60℃15～20 min即被杀死”“水中可存活2～3周、粪便中可存活1～2个月”可作为历史实验条件下的参考，但不宜作为所有场景的固定结论。

沙门菌对胆盐、煌绿、去氧胆酸盐等有一定耐受性，这一特点被用于选择性培养基设计。例如胆盐和染料可抑制部分革兰阳性菌和肠道伴随菌，而沙门菌仍可生长；硫代硫酸盐和铁盐体系则可显示H₂S反应，帮助观察黑心菌落。

培养基选择性不能无限增强。若胆盐、煌绿或其他抑制剂过量，受损沙门菌尤其是低数量目标菌可能被抑制；若选择性不足，背景菌会过度生长，导致可疑菌落被掩盖。因此，沙门菌分离培养基的质量评价应同时关注目标菌生长率、H₂S典型反应和非目标菌抑制性。

八、与非伤寒沙门菌的区别

伤寒、副伤寒沙门菌与常见非伤寒沙门菌都属于沙门菌属，常规培养和生化特征有重叠。但二者临床表现、宿主适应性和流行病学意义不同。非伤寒沙门菌常引起急性胃肠炎，来源多与动物性食品和环境污染有关；伤寒、副伤寒沙门菌更偏向人源传播，可引起持续发热和全身性感染。

因此，培养基上“疑似沙门菌”只是初筛结果，最终仍需进一步鉴定到血清型或至少确认是否属于伤寒/副伤寒相关血清型。

九、培养基质控与实验室注意事项

用于伤寒、副伤寒沙门菌分离的培养基，应设置目标菌和非目标菌质控。目标菌应覆盖不同特征，例如H₂S阳性和弱阳性/阴性菌株；非目标菌可包括大肠埃希氏菌、变形杆菌、志贺菌、肠球菌等，以评价选择性和鉴别性。

特别需要注意，变形杆菌等也可产生H₂S并形成黑色菌落，柠檬酸杆菌等肠杆菌也可能在部分选择性培养基上表现类似沙门菌。因此，黑心菌落不能直接等同于沙门菌，必须结合纯化、生化、血清学或分子检测进行确认。

结语

伤寒、副伤寒沙门菌是肠杆菌科沙门菌属中的特定血清型，规范名称分别对应 Salmonella enterica serovar Typhi 和 Paratyphi A、B、C。它们为革兰氏阴性、兼性厌氧、多数有周生鞭毛的杆菌，在普通培养基上可生长，在选择性分离培养基上多表现为非乳糖发酵菌落，H₂S反应因血清型不同而异。其抗原结构以O抗原、H抗原和Vi抗原最为重要，其中O抗原用于分群，H抗原用于定型，Vi抗原可影响致病性和血清凝集。对于培养基和微生物检验实验室而言，正确理解其生化差异、H₂S变异和血清学特征，是提高沙门菌分离鉴定准确性的关键。