下列何種醣類測試可以區別大部分Aggregatibacter aphrophilus 與Aggregatibacter actinomycetemcomitans 菌株？

本題觀念：

本題考查 HACEK 群細菌中，Aggregatibacter 屬內菌種的生化鑑定差異。主要區分對象為 伴放線聚集桿菌 (Aggregatibacter actinomycetemcomitans, Aa) 與 嗜沫聚集桿菌 (Aggregatibacter aphrophilus)。這兩者均為口腔共生菌，且皆為感染性心內膜炎的潛在致病菌，但在特定生化反應（特別是醣類發酵與酵素試驗）上具有鑑別性差異。

選項分析

• A. 葡萄糖（Glucose）：
  • 無法區分。
  • 兩者皆為發酵性細菌，Aggregatibacter 屬的所有菌種（包含 A. actinomycetemcomitans 和 A. aphrophilus）均能發酵葡萄糖產酸。
• B. 乳糖（Lactose）：
  • 正確，可以區分。
  • Aggregatibacter aphrophilus：通常可以發酵乳糖，且 ONPG 試驗陽性（具 $\beta$-半乳糖苷酶活性）。這也是它過去被分類為 Haemophilus aphrophilus / paraphrophilus 時的重要特徵之一。
  • Aggregatibacter actinomycetemcomitans：通常不發酵乳糖，且 ONPG 試驗陰性。
  • 因此，乳糖發酵試驗（或 ONPG 試驗）是區分這兩者的關鍵生化測試。
• C. 麥芽糖（Maltose）：
  • 無法區分。
  • 兩者通常皆可發酵麥芽糖。
• D. 果糖（Fructose）：
  • 無法區分。
  • 兩者通常皆可發酵果糖。

答案解析

正確答案為 B。 在鑑別 Aggregatibacter 屬內細菌時，乳糖（Lactose）、蔗糖（Sucrose） 或 海藻糖（Trehalose） 的發酵能力常用於區分物種。

• A. aphrophilus：乳糖 (+)、蔗糖 (+)、海藻糖 (+)、Catalase (-/弱)。
• A. actinomycetemcomitans：乳糖 (-)、蔗糖 (-)、海藻糖 (-)、Catalase (+)。

由於 A. aphrophilus 能發酵乳糖而 A. actinomycetemcomitans 不能，故乳糖測試為有效的鑑別工具。

核心知識點

1. HACEK 群細菌：包含 Haemophilus (嗜血桿菌屬), Aggregatibacter (聚集桿菌屬), Cardiobacterium (心桿菌屬), Eikenella (艾肯氏菌屬), Kingella (金氏菌屬)。常引起培養陰性之感染性心內膜炎 (Culture-negative endocarditis)。
2. Aggregatibacter 屬鑑別表：
   • Catalase (過氧化氫酶)：A. actinomycetemcomitans 為 (+)；A. aphrophilus 通常為 (-)。
   • Lactose / ONPG：A. actinomycetemcomitans 為 (-)；A. aphrophilus 為 (+)。
   • Star-shape colony (星狀菌落)：A. actinomycetemcomitans 在顯微鏡下觀察菌落中心常呈現特徵性的星狀結構（由中心向外輻射）。
3. 致病性差異：
   • A. actinomycetemcomitans：與侵襲性牙周炎 (Aggressive periodontitis) 高度相關，具有 Leukotoxin (白血球毒素)。
   • A. aphrophilus：主要與心內膜炎、腦膿瘍相關。

參考資料

1. Aggregatibacter actinomycetemcomitans - Periobasics
2. Aggregatibacter aphrophilus - Grokipedia (Microbiology)
3. Differentiation of HACEK group organisms - UK Standards for Microbiology Investigations