【病原体科普】2026-07-30 霍乱弧菌（Vibrio cholerae）感染详解

一、概述

霍乱弧菌（Vibrio cholerae）是引起霍乱的病原体，属于弧菌属（Vibrio），为革兰阴性兼性厌氧菌。霍乱是一种急性腹泻性感染病，主要通过摄入被霍乱弧菌污染的食物或水传播。据世界卫生组织（WHO）估计，全球每年约有130万至400万霍乱病例，导致2.1万至14.3万人死亡[1]。2023年，45个国家向WHO报告了535 321例病例和4 007例死亡[2]。霍乱在中国被列为《中华人民共和国传染病防治法》规定的甲类法定传染病，也是国际检疫传染病[3]。尽管疾病负担已较历史上大幅下降，但近年来全球霍乱疫情出现回升趋势，2026年1月仍有19个国家报告16 912例新发病例，全球约10亿人口处于感染风险之中[4]。

二、形态学与分类特征

2.1 形态特征

霍乱弧菌菌体短小，呈弧状或逗点状，大小为（0.5~0.8）μm ×（1.5~3.0）μm。革兰染色阴性，菌体一端有单根鞭毛（极端单鞭毛），运动极为活泼，呈穿梭状。菌体表面有菌毛，部分菌株可形成荚膜，无芽胞。取霍乱患者米泔水样粪便作悬滴镜检，可见细菌呈特征性的\"流星穿梭\"运动[5]。

2.2 培养特性

霍乱弧菌营养要求不高，在普通培养基上生长良好。其突出特性为耐碱性，在pH 8.8~9.0的碱性蛋白胨水或碱性琼脂平板上生长最佳，此pH条件可抑制其他肠道菌群的生长，因此碱性蛋白胨水被用作选择性增菌培养基。在碱性平板上，菌落呈圆形、光滑、透明，直径约2 mm。在液体培养基中37℃培养6~8小时后可形成菌膜[5]。

2.3 分类

霍乱弧菌根据菌体O抗原的差异可分为200余个血清群[6]。其中： - O1群：引起当前第七次霍乱大流行的主要血清群，又可分为古典生物型（Classical biotype，前六次大流行的病原）和埃尔托生物型（El Tor biotype，第七次大流行的病原）。O1群O抗原又由A、B、C三种抗原成分组成，可分为三个血清型：稻叶型（原型，含AC抗原）、小川型（异型，含AB抗原）和彦岛型（中间型，含ABC抗原） - O139群：1992年在印度东南部首次发现，曾引起亚洲地区的局部流行，近年仅呈散发，但因其不能被O1群诊断血清凝集且免疫保护不交叉，受到持续监测[5][7] - 非O1/非O139群：其他200余个血清群通常仅引起散发性肠道外感染，一般不引起霍乱流行[8]

2.4 抵抗力

埃尔托生物型对外环境的抵抗力强于古典生物型：在河水、井水、海水中可存活1~3周，在鲜鱼和贝壳类食物上可存活1~2周。霍乱弧菌对热敏感：55℃湿热15分钟或100℃1~2分钟即可灭活；对酸敏感，正常胃酸中仅存活4分钟；0.5 ppm氯处理15分钟可杀灭水中细菌[5]。

三、毒力因子与致病机制

霍乱弧菌的致病性依赖于一系列协同作用的毒力因子，其表达受复杂的调控网络控制。

3.1 霍乱肠毒素（Cholera Toxin, CT）

CT是霍乱弧菌最主要的外毒素，由ctxAB基因编码。CT为典型的AB₅型毒素结构：B亚单位（5个单体组成五聚体）识别并结合小肠上皮细胞刷状缘膜的神经节苷脂GM1受体；A亚单位随后进入细胞，经蛋白水解切割活化形成A₁肽链。活化后的A₁具有ADP-核糖基转移酶活性，催化Gsα亚基的ADP-核糖基化，导致腺苷酸环化酶（AC）持续激活，细胞内cAMP浓度急剧升高，进而使肠上皮细胞Cl⁻通道（CFTR）过度开放，大量Cl⁻、HCO₃⁻、Na⁺和水分泌进入肠腔，超过肠道重吸收能力，引起特征性的\"米泔水样\"腹泻[9][10]。

3.2 毒素协同调节菌毛（Toxin-Coregulated Pilus, TCP）

TCP由tcp基因簇编码，是一种Ⅳ型菌毛，是霍乱弧菌在小肠上皮定植的关键因子。TCP不仅介导细菌之间的聚集形成微菌落（microcolony），还作为CT噬菌体（CTXφ）的特异性受体，对CT的水平获得与传递至关重要[9][11]。

3.3 ToxR调控系统

ToxR是霍乱弧菌毒力调控的核心转录因子。ToxR与ToxS蛋白共同感知环境信号（温度、pH、渗透压、胆汁酸等），调控TCP和CT的表达。该调控系统还包括ToxT这一下游效应子，形成一个复杂的级联调控网络。环境适应信号还包括群体感应（quorum sensing）系统，调节细菌在毒力状态与环境存活状态之间的转换[9][10]。

3.4 其他毒力因子

• Ⅵ型分泌系统（T6SS）：介导细菌间的竞争以及宿主细胞的相互作用
• 生物膜形成：在水体环境中通过分泌胞外多糖在甲壳素表面形成生物膜，增强环境存活能力
• 鞭毛与趋化系统：赋予细菌高效运动能力和对肠黏液的趋化响应
• 血凝素/蛋白酶（HA/P）：具有黏蛋白酶活性，帮助细菌穿透肠黏液层[9][10]

3.5 致病过程

霍乱弧菌经口摄入后，部分菌体可耐受胃酸进入小肠，通过鞭毛运动穿透肠黏液层，以TCP为介导黏附于肠上皮细胞表面并迅速增殖（不侵入上皮细胞内），产生大量霍乱肠毒素。CT作用于肠上皮细胞的分泌机制，导致肠腔内大量液体和电解质的急剧流失，表现为无痛性大量水样腹泻（每小时可达1 L），进而引起严重脱水、代谢性酸中毒、低钾血症和低容量性休克，若不及时治疗可在12~24小时内死亡[5][9]。

四、所致临床疾病

4.1 无症状感染与轻型病例

大多数霍乱弧菌感染者（古典生物型约60%，埃尔托生物型约75%）为无症状或仅有轻度腹泻。无症状感染者可通过粪便排菌1~10天，作为重要的传染源[1][5]。

4.2 典型霍乱

潜伏期12小时至5天。典型病例起病急骤，以剧烈无痛性腹泻为首发症状，继以呕吐。粪便性状迅速从黄色稀水便演变为特征性的白色\"米泔水样\"（因胆汁分泌减少和大量黏液）。每日排便次数可达数十次。重型患者每小时失水量可高达1 L。约半数患者伴肌肉痉挛性疼痛[5]。

4.3 严重并发症

若不及时补液，可出现： - 低容量性休克：有效血容量急剧减少，血压下降，脉搏细速 - 代谢性酸中毒：HCO₃⁻大量丢失，酸性代谢产物蓄积 - 急性肾功能衰竭：肾缺血、肾小管上皮细胞坏死 - 低钾血症：钾离子大量丢失，可致心律失常 未经治疗的重症患者病死率高达25%~60%，及时充分补液后病死率可降至1%以下[1][5]。

4.4 高危人群

儿童、老年人、胃酸缺乏症患者、免疫功能低下者以及O139群感染者（约70%以上为成人）病情更为严重[5]。

五、流行病学

5.1 七次大流行

霍乱在人类历史上已记载七次全球大流行：前六次（1817年始）由O1群古典生物型引起；第七次大流行自1961年从印度尼西亚苏拉威西岛起源，由O1群埃尔托生物型引起，延续至今[6][7]。

5.2 当前流行态势

2023年，45个国家向WHO报告了535 321例病例和4 007例死亡，较2022年的报告病例数（约473 000例）进一步增加[2]。2026年1月，全球19个国家报告了16 912例新增霍乱/急性水样腹泻病例和182例死亡。非洲地区（如刚果民主共和国、莫桑比克）和东地中海地区（阿富汗、也门、巴基斯坦）仍为高负担区域[4]。WHO估计全球约有10亿人口处于霍乱感染风险中[4]。GTFCC于2017年发布的《消除霍乱：2030年路线图》提出了到2030年将霍乱死亡减少90%、在20个国家消除霍乱传播的目标[12]。

5.3 传染源与传播途径

传染源包括患者和隐性感染者（无症状携带者与患者之比在地方性流行区可达10:1至100:1）。传播途径为粪口途径，主要通过被污染的水源和食物（特别是未煮熟的海产品）传播。人与人之间直接传播不常见[5]。感染所需的菌量在水源途径中约为10¹⁰以上（因胃酸灭活），但在食物作为载体时可降至10²~10⁴[5]。

5.4 季节分布

在多数流行区，霍乱有明确的季节性高峰，与雨季或洪水期相关。2026年初的数据显示，非洲地区因暴雨和洪水导致病例增加[4]。

六、实验室诊断

6.1 直接镜检

取患者米泔水样粪便，制作悬滴标本，暗视野或相差显微镜下观察到典型穿梭样运动的弧菌有助于快速初步诊断。革兰染色可见革兰阴性弧形杆菌[5]。

6.2 细菌培养

将标本接种于碱性蛋白胨水（pH 8.8~9.0），37℃增菌6~8小时后转种硫代硫酸盐-柠檬酸盐-胆盐-蔗糖（TCBS）琼脂平板，35℃培养18~24小时，可见特征性黄色菌落（蔗糖发酵）。培养阳性者为确诊金标准[5][13]。

6.3 血清学鉴定

以O1群和O139群多价诊断血清进行玻片凝集试验，可快速确定致病血清群。进一步以O1群A、B、C单价血清鉴定稻叶型（Inaba）、小川型（Ogawa）和彦岛型（Hikojima）[5]。

6.4 分子诊断

PCR方法可扩增ctxA、tcpA、toxR、ompW等靶基因，同时鉴定血清群和产毒能力。多重PCR可同时区分O1和O139血清群并判断是否为产毒株。荧光定量PCR（qPCR）应用于快速筛查已日趋成熟[5][13]。

6.5 快速诊断检测（RDT）

WHO推荐使用快速诊断检测作为疫情早期预警的筛查工具，但确诊仍依赖培养或PCR[1]。

七、治疗与抗生素耐药

7.1 补液治疗

补液是霍乱治疗的基石。轻度至中度脱水患者首选口服补液盐（ORS）；重度脱水患者需快速静脉输注林格氏液或WHO推荐的低渗ORS液，恢复有效循环血量。治疗中心的病死率应保持在1%以下[1][14]。

7.2 抗生素治疗

抗生素作为重度脱水患者的辅助治疗，可缩短腹泻持续时间、减少腹泻量和缩短排菌时间。抗生素应在补液完成、呕吐停止后开始使用[14]。

目前推荐的抗生素方案[14][15]： - 成人首选：多西环素（Doxycycline）300 mg单次口服 - 儿童及孕妇首选：阿奇霉素（Azithromycin）单次口服 - 替代方案：环丙沙星（Ciprofloxacin）单次口服（需确认当地菌株敏感性）

7.3 抗生素耐药

霍乱弧菌对多种抗生素的耐药性日益受到关注。历史上，四环素、呋喃唑酮、复方磺胺甲噁唑等曾广泛应用，但由于质粒介导和染色体突变导致的耐药，许多菌株已不再对其敏感。近年来南亚和非洲部分地区出现了对环丙沙星敏感性下降的菌株，阿奇霉素耐药株在体外也已被报道。当地抗生素敏感性监测对于指导治疗至关重要[14][15]。

八、预防与控制

8.1 水与环境卫生（WASH）

获得安全饮用水和基本环境卫生设施是预防霍乱的长期根本措施。在疫情暴发时，加强水质氯化消毒、推广肥皂洗手和安全食品操作可有效降低传播风险[1]。

8.2 口服霍乱疫苗（OCV）

目前WHO预认证的口服霍乱疫苗有三种：Dukoral®、Euvichol-Plus®和Euvichol-S®。后两种不含缓冲液，适用于1岁及以上人群，是目前用于全球疫苗储备和大规模接种行动的主要疫苗。两剂方案可提供3年保护期，而单剂可提供短期保护。2024年4月，Euvichol-S®获得WHO预认证，是Euvichol-Plus®的简化配方，旨在进一步扩大产能（2024年全球储备预计约5 000万剂，2023年约为3 800万剂）。自2022年10月起，因疫苗供应短缺，全球口服霍乱疫苗储备采取单剂接种方案[16][17]。

8.3 监测与疫情应对

流行病学监测、快速诊断和病例管理是控制暴发的核心措施。GTFCC的《公共卫生监测指南》（2024版）为各国提供了监测框架。WHO设有六类霍乱工具包，支持从调查到治疗各环节的快速响应[1][13]。

8.4 社区参与

健康教育关于安全饮水、洗手、食物安全处理知识和丧葬习俗改变（防止通过葬礼造成传播）对控制疫情至关重要[1]。

8.5 中国的防控

霍乱在中国属于甲类传染病，发现病例后须在2小时内进行网络直报。防控措施包括：患者隔离治疗、密切接触者医学观察、疫点消毒、水源保护和应急疫苗接种等。

九、总结

霍乱弧菌（Vibrio cholerae）以其独特的弧状形态、精巧的毒力调控系统和强大的致泻毒素，成为人类历史上最具影响力的肠道病原体之一。尽管第七次大流行已延续60余年，但在气候变化、冲突和人道主义危机叠加的背景下，全球霍乱疫情自2020年代以来呈现显著反弹趋势。以充分补液为核心的简效治疗方案可将病死率降至1%以下，口服霍乱疫苗和WASH干预措施构成了预防控制的两大支柱。面对日益严峻的抗生素耐药和疫苗供应短缺挑战，加强监测能力、扩大疫苗产能、协调多部门防控行动仍将是实现\"2030年消除霍乱\"目标的关键路径。

参考文献

[1] World Health Organization. Cholera [EB/OL]. Geneva: WHO, 2024-12-05. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/cholera.

[2] Cholera Annual Report 2023. Weekly Epidemiological Record, 2024, 99(36): 481-496.

[3] 中华人民共和国国家卫生健康委员会. 中华人民共和国传染病防治法（2013年修正版）[M]. 北京, 2013.

[4] World Health Organization. Multi-country outbreak of cholera: Epidemiological Update n.34 [EB/OL]. Geneva: WHO, 2026-02-21. https://cdn.who.int/media/docs/default-source/documents/emergencies/situation-reports/20260221_multi-country_outbreak-of-cholera_epidemiological_update_34.pdf.

[5] 李兰娟, 任红. 传染病学[M]. 第9版. 北京: 人民卫生出版社, 2018.

[6] 中国疾病预防控制中心传染病预防控制所. 霍乱弧菌O1群新支系菌株分型噬菌体裂解谱的改变及对VP3敏感性减弱的分子机制研究[J]. 疾病监测, 2025, 40(4). DOI: 10.3784/jbjc.202412190730.

[7] World Health Organization. Cholera vaccines: WHO position paper – August 2017[J]. Weekly Epidemiological Record, 2017, 92(34): 477-500.

[8] Ghosh C, Nandy RK, Dasgupta SK, et al. A search for cholera toxin (CT), toxin coregulated pilus (TCP), the regulatory element ToxR and other virulence factors in non-O1/non-O139 Vibrio cholerae[J]. Microb Pathog, 1997, 22(4): 199-208. DOI: 10.1006/mpat.1996.0105.

[9] Cepeda-Molero M, Sánchez-López CM, et al. Vibrio cholerae, classification, pathogenesis, immune response, and trends in vaccine development[J]. Front Med, 2023, 10: 1155751. DOI: 10.3389/fmed.2023.1155751.

[10] Nature Index. Virulence mechanisms in Vibrio cholerae [EB/OL]. https://www.nature.com/nature-index/topics/l4/virulence-mechanisms-in-vibrio-cholerae.

[11] Thelin KH, Taylor RK. Toxin-coregulated pilus, but not mannose-sensitive hemagglutinin, is required for colonization by Vibrio cholerae O1 El Tor biotype and O139 strains[J]. Infect Immun, 1996, 64(7): 2853-2856.

[12] Global Task Force on Cholera Control. Ending Cholera: A Global Roadmap to 2030 [EB/OL]. GTFCC, 2017. https://www.gtfcc.org/wp-content/uploads/2019/10/gtfcc-ending-cholera-a-global-roadmap-to-2030.pdf.

[13] Global Task Force on Cholera Control. Public Health Surveillance for Cholera: Guidance Document 2024 [EB/OL]. GTFCC, 2024. https://www.gtfcc.org/wp-content/uploads/2024/04/public-health-surveillance-for-cholera-guidance-document-2024.pdf.

[14] World Health Organization. Cholera outbreak toolbox: Clinical tools for cholera treatment facilities [EB/OL]. Geneva: WHO, 2024. https://www.who.int/emergencies/outbreak-toolkit/disease-outbreak-toolboxes/cholera-outbreak-toolbox.

[15] Harris JB, LaRocque RC, Qadri F, et al. Cholera[J]. Lancet, 2012, 379(9835): 2466-2476. DOI: 10.1016/S0140-6736(12)60436-X.

[16] World Health Organization. WHO prequalifies new oral simplified vaccine for cholera [EB/OL]. Geneva: WHO, 2024-04-18. https://www.who.int/news/item/18-04-2024-who-prequalifies-new-oral-simplified-vaccine-for-cholera.

[17] UNICEF. Gavi and UNICEF welcome approval of new oral cholera vaccine [EB/OL]. New York: UNICEF, 2024-04-17. https://www.unicef.org/press-releases/gavi-and-unicef-welcome-approval-new-oral-cholera-vaccine.