氣單胞菌廣泛分布于水生生態系統中，不僅存在淡水流域的河流、沿海等地，還存在于自來水中，隸屬革蘭陰性菌，既可以感染魚類，也可以感染人畜，是一種人-魚-獸共患的條件性致病菌。本文著重以魚類感染嗜水氣單胞菌、溫和氣單胞菌、維氏氣單胞菌所表現的臨床癥狀為例，重點對這3種氣單胞菌的形態特征及抗生素的耐藥性、致病性進行討論，以期為氣單胞菌屬的預防、治療提供有利的參考和科學依據。
 
一、菌屬定義及形態特征
 
⒈嗜水氣單胞菌
 
1890年，Zimmermann從飲用水中分離該菌；1891年，Sanarelli從受感染的青蛙中分離得到此菌；1901年，該菌正式被Chester修改為嗜水桿菌。其菌兩端鈍圓、無芽孢、不產生莢膜；大小為0.3～1.0μm×1.0～3.5μm。它為該屬的模式種：ATCC7966（DSM30187、NCDC359-60、NCTC8049），該菌DNA中G+Cmol%為57～63（Tm）
 
⒉溫和氣單胞菌
 
該菌于1987年在美國馬里蘭州自野生產卵的湖鰶中分離得到（在B.Austin等著的Bacterial FishPathogens：Disease of Farmed and Wild Fish’第3版中記述）。菌體呈短桿狀，以極端單鞭毛運動，兩端鈍圓，直徑0.3～1.0μm，長度1.0～3.5μm。其DNA中的G+Cmol%為58～60（Tm），模式株：ATCC43979（CIP7433），它易與嗜水氣單胞菌混淆，二者區別是嗜水氣單胞菌可分解七葉苷和水楊苷而溫和氣單胞菌不能。
 
⒊維氏氣單胞菌
 
 又叫維羅納氣單胞菌、凡隆氣單胞菌、維隆氣單胞菌。其形態特征是桿狀、散在、兩端鈍圓、無芽孢、大小在0.3～0.7μm×1.2～2.5μm（個別菌體長絲狀）。模式菌株為ATCC35604（CDC1169-83）。它有兩個變種：維氏氣單胞菌溫和生物型，G+C含量為58.6%；維羅納生物型，G+C含量為59.6%（Tm）。
 
二、抗生素的耐藥性
 
⒈ β-內酰胺類
 
宋鐵英等40株嗜水氣單胞菌進行耐藥性檢測結果發現，菌株大多對青霉素耐藥；閻斌倫通過瓊脂擴散法對3株維氏氣單胞菌進行藥敏檢測，結果顯示，菌株對青霉素、氨芐青霉素均耐藥。產生耐藥的原因很可能因為青霉素作用機制是破壞細胞壁中的黏肽，而革蘭陰性菌細胞壁中黏肽較少，所以不敏感，而近年來頻繁使用青霉素類藥物作為治療革蘭陰性菌的首選藥物導致對其產生不敏感性從而使其耐藥。
 
⒉喹諾酮類
 
張路等采用菌落計數法測定維氏氣單胞菌對加替沙星、鹽酸環丙沙星、鹽酸左氧氟沙星、諾氟沙星、依諾沙星5種喹諾酮類抗生素后效應（PAE）值，結果表明，產生PAE最長的藥物為鹽酸左氧氟沙星，最短的藥物為諾氟沙星，且5種喹諾酮類藥物產生的PAE與藥物濃度具有明顯的依賴性，說明延長PAE后能提高減少喂藥次數、經濟效益，達到治療擇優的效果；方一風等從浙、蘇、皖等地水產動物中分離23株致病性嗜水氣單胞菌并根據美國臨床實驗室標準化協會藥敏判斷標準（2011版）測定并篩選喹諾酮類耐藥株，結果表明，所有菌株都存在5種以上藥物的耐藥性，其中55.6%對恩諾沙星耐藥并攜帶qnrS耐藥基因；譚愛萍采用K-B紙片法測定了67株氣單胞菌對常用抗生素的耐藥性，結果表明，氣單胞菌對喹諾酮類藥物呈現中等耐藥，耐藥率介于19.40%～64.18%，其中19.40%（13/67）的菌株攜帶喹諾酮類耐藥（PMQR）基因，8.96%（6/67）攜帶qnrS1基因、5.97%（4/67）攜帶qnrS2基因、7.47%（5/67）攜帶aac（6’）-Ib-cr基因，13株PMQR基因陽性菌株均分別攜帶1～4個質粒。通過研究發現，大多數氣單胞菌對多種抗菌藥物存在多重耐藥現象，而且PMQR機制的存在預示著喹諾酮類耐藥性很可能會在水產臨床上更加快速而廣泛地傳播，應引起重視。
 
⒊氨基糖苷類
 
宋鐵英等對40株嗜水氣單胞菌進行耐藥性檢測結果顯示，分別有22株和21株對鏈霉素和卡那霉素耐藥；有19株對丁胺卡那霉素中度敏感；5株全部耐藥；9株對慶大霉素中度敏感；6株全部耐藥。曲芬從19株分離自肝病患者及腹瀉患者的耐藥氣單胞菌中檢測到4種氨基苷修飾酶（aac（3）2-I、aac（3）2-II、aac（6’）2-I和ant（3”）2-I）基因，王海娟在7株維氏氣單胞菌中檢測出耐藥基因aac（6’）-Ib和aac（3）-IIa，并表明aac（6’）-Ib和aac（3）-IIa的存在是導致魚源維氏氣單胞菌分離株對氨基糖苷類耐藥的主要原因。因此，在疾病防治中要合理用藥，不定期更換抗生素的使用類型，避免長期使用氨基糖苷類單一藥物使細菌在選擇壓力下產生耐藥性。
 
⒋四環素類
 
王美珍對3株嗜水氣單胞菌的MIC值測定結果表明，菌株對四環素類藥物存在交叉耐藥現象。趙敏從四川地區42株維氏氣單胞菌中檢測到tetC、tetE、tetA、tetB、floR和qnrS基因，并在8株維氏氣單胞菌中同時檢測到ParC第87位和GyrA第83位氨基酸由Ser突變為Ile；耐藥菌株質粒中存在qnrS和tetA基因。
 
⒌磺胺類藥物
 
在泰國、巴基斯坦等養魚場中與I型整合子相關的Sul2基因普遍存在，說明攜帶Sul2基因是魚源分離菌株對磺胺類藥物耐藥的主要因素。耿昕穎通過對52株維氏氣單胞菌進行微量肉湯稀釋法檢測，其中磺胺間甲氧嘧啶的耐藥率達到94.23%；Nawaz利用多重PCR方法從鯰魚維氏氣單胞菌中檢測到四環素耐藥基因tetA和tetB基因，Alois從鯉魚和錦鯉共獲得氣單胞菌121株，利用PCR方法對tet（A-E）基因、整合子基因和基因盒進行檢測，結果表明，在48株菌株中檢測出tet（A-E）基因，其中tetE占主要地位，在17株菌株中檢測出intl1基因，檢測出在I類整合子可變區含有4種基因盒。
 
三、致病性和致病因子
 
氣單胞菌最初并沒有引起研究者們及臨床學家注意的原因是該菌雖在自然界中廣泛分布，但它的毒力較低、不易辨別，而且在一般情況下不易致病。但近幾年，世界各地從多種臨床標本中分離到純培養狀態的氣單胞菌并發現了一些特殊的毒力因子。其中嗜溫有動力氣單胞菌屬與魚類疾病息息相關。由于該菌也能引起人類、牲畜患病，因此也是人-魚-獸共患的條件性病原菌。氣單胞菌屬引起的細菌侵染，不僅影響了水產養殖業的經濟基礎，它還可通過水產品和水生動物感染人畜，輕者導致人畜腹瀉，重者食物中毒甚至是敗血癥，嚴重影響人類以及牲畜健康。因此，氣單胞菌作為一種嚴重的致病菌，已引起水產界、醫學界和獸醫學界的高度重視。
 
⒈致病性
 
充血、出血；內臟器官肝、脾及腸道出現不同程度糜爛并伴有腹水。維氏氣單胞菌引起的敗血癥主要癥狀為病魚體表大面積出血，鰓絲泛白，肛門紅腫，腹腔有大量腹水，肝、脾、腎腫大，部分病魚腸道內有黃色
黏液。溫和氣單胞菌所引起的敗血癥癥狀與兩者類似，有的是由于體質較弱、導致病原菌侵入數量增多、毒力增強所致；病情嚴重的一些病魚會出現厭食，靜止不動或發生陣發性亂游，最后體衰而亡。
 
⒉致病因子
 
導致嗜水氣單胞菌致病性的原因主要是由于毒力基因的表達，毒力基因又包括外毒素（Extracellartoxin）、S層蛋白（S-Lsyer）、胞外蛋白酶（Extracellar）、外膜蛋白（OMP）、菌毛（Pili）、鞭毛蛋白、脂肪酶、蛋白酶等。而毒力基因的表達又是由多種致病因子相互作用。包括粘附、侵襲、體內增殖及產生毒素等一系列復雜的生理過程，Carrello在研究菌毛及外膜蛋白時發現，嗜水氣單胞菌的菌毛分為兩類，一類短而硬，與細菌的自凝作用有關，稱為S菌毛；另一類長而軟，與細菌的粘附作用及血凝作用有關，稱為L菌毛，它們能與宿主細胞膜受體中的糖殘基發生反應，從而使細菌固著在宿主細胞上。故免疫功能正常的人也有可能被感染嗜水氣單胞菌，人感染嗜水氣單胞菌胃腸炎通常表現在3個方面；急性型，水樣腹瀉、痢疾樣黏液和血性腹瀉、慢性腹瀉。哺乳動物如牛等感染嗜水氣單胞菌嚴重時以脾、肝和腎的危害最為嚴重。腎的病變以腎小球嚴重腫大和腎小管上皮細胞壞死為特征；脾主要表現為急性敗血型，紅髓充血、出血嚴重，白髓幾乎完全消失；肝呈現彌漫性壞死，組織結構被破壞。
    
溫和氣單胞菌致病株主要與溶血素、腸毒素、細胞毒素及胞外酶等多種重要致病因子有關。當條件適宜時，該菌生長迅速，繁殖較快，其產生的毒素可引起機體復雜多樣的病理變化。國內外學者通過對病人臨床資料分析發現，同時存在3種毒力基因的溫和氣單胞菌的分離株可導致人類腹瀉和水產動物敗血性疾病，單一毒力基因陽性的分離株的致病性較弱。并且發現在不同表型種及不同來源的菌株間，毒力基因種類存在一定差異。2009-2010年5月，在中國醫學科學院血液學研究所血液病醫院發現2例溫和氣單胞菌敗血癥伴下肢蜂窩織炎死亡，其臨床表現是均突發畏寒、寒戰，體溫最高達39℃～41℃，表現為反復高熱，伴發雙下肢蜂窩織炎，病情進展迅速并出現感染性休克，隨后治療無效死亡；2015年4月，中國水產養殖網報道，廣東省珠海市斗門區白蕉鎮燈尖吻鱸冬棚養殖池塘在春節前后尖吻鱸相繼死亡，且水溫在25℃時死亡率增高，經16SrDNA測序鑒定為為溫和氣單胞菌。可見溫和氣單胞菌的毒力之強，故個人應提倡潔凈飲食意識；漁民應提倡定期消毒、預防為主的意識，這樣才能從根本上杜絕此菌的廣泛傳播。
    
維氏氣單胞菌菌株是微生態環境中正常存在的，但維氏氣單胞菌其中的一部分則具有致病并侵染變溫動物，并且維氏氣單胞菌具有Ó型分泌系統使毒素增多、細菌毒力增強。故患維氏氣單胞菌疾病的幾率也比往年增多，引起研究者們廣泛關注，它能產生磷脂酶、絲氨酸蛋白酶、核酸酶和彈性蛋白酶等毒力因子，而且它所攜帶的氣溶素（aerolysin）、腸毒素（enterotoxin）和粘附因子（adherencefactor）等可引起水產動物、人類甚至畜禽患嚴重的疾病，但不是所有菌株都產生這些毒力因子，其來源不同，毒力因子也不同。雖然在溫和氣單胞菌和維氏氣單胞菌毒力因子方面的研究還不如嗜水氣單胞菌比較明確，但隨著研究的不斷深入，對溫和氣單胞菌和維氏氣單胞菌毒力基因和致病機制的研究一定會越來越明確。
 
四、小結
 
由氣單胞菌所引起的感染在感染性疾病中已居顯著位置且對免疫力低下的魚類影響明顯。它的廣泛分布，不僅對水產養殖業的發展構成了嚴重的威脅，還時時刻刻危害人畜的健康。近幾年，有關氣單胞菌的研究報道越來越多，已是水質監測中不能忽略的環節之一。本文著重從氣單胞菌的形態特征、對抗生素的耐藥性及致病性進行討論，為氣單胞菌屬的預防，提高臨床和實驗室研究者對氣單胞菌感染的認識以及診治提供科學參考，也對氣單胞菌以后的研究提供理論依據。同時，如何對氣單胞菌更好的檢測、預防和治療也是今后所要研究的重點。