مواضيع المحاضرة:
background image

Unit 2: Bacteriology

 

 

 

112 

Lecture 5 - Vibrios (vibrio spp.) & 
associated bacteria 

 

Found in marine & surface water, curved aerobic rods & 
motile with polar flagellum. The medically important 
vibrios are: 

 

Vibrio spp.

 

1. Vibrio cholerae  

Causes cholera (profuse watery diarrhea that can lead to 
death) 
 
Morphology:
 
Comma-shaped, curved rod, motile with polar flagellum. 
 
Culture:
  

  Convex, smooth, round colonies, grows at 37C˚ on many 

kinds of media. On TCBS (Thiosulfate-Citrate-Bile-
Sucrose) agar→Yellow colonies, Oxidase +, grow at very 
high pH (8.5-9.5). 

  Some vibrios are halophilic (requiring NaCl to grow). 

Others are halotolerant (NaCl stimulate their growth). 

  Vibrios grow on media containing 6% NaCl & susceptible 

to compound O/129 (2,4-diamino-6,7-diisopropyl 
pteridine phosphate). 

 

 

 

 

Antigenic Structure: 

1)  H (flagellar) Ag. 
2)  O Ag of LPS (139 O Ag groups). 

V.cholerae strains O group 1& O group 139 causes classic 
(epidemic & pandemic) cholera. 
Serogroup O1 Ag (including Ogawa & Inaba serotypes). 

Non O1/non O139 V.cholerae causes cholera like-disease 
(mild diarrhea), rarely extraintestinal infections. 
For epidemiological studies, 2 biotypes of epidemic 
V.cholerae Classic & ElTor (ElTor biotype cause mild 
diarrhea than Classic biotype). 

3)  Capsule (polysaccharide) Ag: in O139 & non O1 

V.cholerae (serogroup O1 dose not). 
 

Pathogenesis:  

V.cholerae is pathogenic only for humans. 

  Ingest as many as 10

10 

or more organisms (vehicle is water) 

or 10

2

-10

(vehicle is food) → infection.  

Any medication or condition that decreases stomach acidity 
makes a person more susceptible to infection with 
V.cholerae. 

  Cholera is not an invasive infection (the organisms do not 

reach the bloodstream but remain within the intestinal 
tract). 

  Virulent V.cholerae attach to the microvilli of the brush 

border of epithelial cells, multiply & liberate cholera toxin 
& mucinases & endotoxin. 
 

V.cholerae enterotoxin (cholera toxin):    

a heat-labile, consist of subunits A & B.Ganglioside G

mI

 the 

receptor for subunit B, which promotes entry of subunit A 
into the cell.Activation of subunit A yields increased levels 
of cAMP → hypersecretion of water & electrolytes 
(increased sodium chloride secretion & inhibit absorption 
of sodium & chloride) →diarrhea (20-30 L/day) → 
dehydration, shock, acidosis & death. 
 

Clinical Findings:  

  The incubation period is 1-4 days (depending upon the size 

of the inoculum ingested) →sudden onset of nausea, 
vomiting and profuse diarrhea with abdominal cramps. 
Stool resembles “ rice water” contain mucus, epithelial cells 
& large No. of vibrios. 

   Rapid loss of fluids & electrolytes→dehydration, 

circulatory collapse & anuria.If without treatment, 25-50% 
mortality. 

 

Diagnosis: 

Specimens: mucus flecks from stools (for culture). 
Smear: Dark-field or phase contrast microscopy show 
rapidly motile vibrios. 
Culture: Peptone agar, blood agar (pH 9) or TCBS agar. 
Specific Tests: biochemical tests & slide agglutination 
(using anti-O group O1 & O139 antiserum). 

 
 
 

Vibrio cholerae has a 
single polar 
flagellum for 
swimming 
movement. Electron 
Micrograph of Vibrio 
cholerae
 


background image

Unit 2: Bacteriology

 

 

 

113 

Immunity: 
 Duration & degree of immunity are not known. Specific 
IgA occur in lumen of the intestine. 
Gastric acid provides some protection against vibrios.  

Treatment: 

Water & electrolytes replacement (to correct the sever 
dehydration) & oral tetracycline (V.cholerae tetracycline 
resistance by transmissible plasmids).  
 

Epidemiology; Prevention & Control:    

  Africa (millions of people), rare in North America. Cholera 

is endemic in India & Southeast Asia. It is carried along 
shipping lanes, trade routes & migration routes. 

  Cholera is spread by person-person contact, water, food & 

flies. True chronic carrier is rare (after 3-4 weeks). 

  Control rests on education & sanitation of food & water. 

Patients should be isolated, and their excreta disinfected & 
contacts followed up.                

  Chemoprophylaxis with antimicrobial drugs. 

  The WHO vaccination for cholera for 6 months only. 

Repeated injection of a vaccine containing either LPSs 
extracted from vibrios or dense vibrios suspensions (limited 
protection). 
 

2. Vibrio parahaemolyticus: 

  Causes gastroenteritis 

  Halophilic (required NaCl for growth), grows on blood agar 

& TCBS agar (green colonies), oxidase +. 

  Causes acute gastroenteritis, following ingestion of 

contaminated seafood (raw fish or shellfish). After 
incubation period (12-24 hrs), nausea, vomiting & 
abdominal cramps, fecal leukocytes are observed. Subside 
spontaneously in 1-4 days with no treatment. 
 

3. Vibrio vulnificus:  

  Causes severe wound infections (in immunocompromised 

persons), bacteremia (in alcoholism & liver diseases) & 
gastroenteritis (oysters, in warm months). 

  Wound infections may be mild but proceed rapidly (a few 

hrs) with development of bullous skin lesions, cellulitis & 
myositis with necrosis. 

  Diagnosis by TCBS agar (green colonies). 

  Treatment: tetracycline, ciprofloxacin. 

 

Other Vibrios: 

 

V.mimicus 

causes diarrhea (uncooked seafood). 

 

V.hollisae 

V.fluvialis 

causes diarrhea. 

 

V.alginolyticus 

causes eye, ear, or wound infection after 

exposure to seawater. 

 

V.damsela 

causes wound infection. 

 

Aeromonads (aeromonas spp.) 

  3 spp. Are clinical importance:  

Aeromonas hydrophila, 

A.caviae & A.veronii biovar sorbria. 

(Diarrhea). 

  Rods, motile, their colony morphology is similar to enteric 

G – rods but it is oxidase + .Differentiated from vibrios by 
resistance to compound O/129 & lack of growth on media 
containing 6% NaCl. 

  Produce hemolysins (large zone of hemolysis on blood 

agar) & enterotoxin (some strains), cytotoxin & invade cells 
in tissue culture (but non of these characteristics have been 
clearly associated with diarrheal disease in humans).   

  Susceptible to tetracycline, aminoglycosides & 

cephalosporines.  
 

Plesiomonas 

Exists in both cold- & warm-blooded animals (isolated 
from freshwater fish & many animals), cause diarrhea in 
tropical & subtropical areas.  

P. shigelloides 

is a G – rod with polar flagella, isolated 

from stool culture of human with diarrhea. 
Plesiomonas grows on the same media for Salmonella & 
Shigella 
(but oxidase +). Some strains cross-react with 
Shigella antisera. 
P. are DNase +, can distinguish it from Aeromonas by 
other biochemical tests. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 




رفعت المحاضرة من قبل: Mostafa Altae
المشاهدات: لقد قام 4 أعضاء و 93 زائراً بقراءة هذه المحاضرة








تسجيل دخول

أو
عبر الحساب الاعتيادي
الرجاء كتابة البريد الالكتروني بشكل صحيح
الرجاء كتابة كلمة المرور
لست عضواً في موقع محاضراتي؟
اضغط هنا للتسجيل