霍乱的病原为霍乱弧菌(Vibriocholerae)，霍乱弧菌是一种能运动的弯曲呈弧形的革兰阴性菌。根据细胞壁表面抗原成分，该病原菌被分成139个血清群，其中仅O1与O139可引起霍乱流行。WHO腹泻控制中心根据弧菌的生化性状，O抗原的特异性和致病性等不同，将霍乱弧菌分为三群。
(1)O1群霍乱弧菌：包括古典生物型霍乱弧菌(vibriocholeraeclassicalbiotype，CVC)和埃尔托生物型霍乱弧菌(vibriocholeraeE1Torbiotype，EVC)。前者是19世纪从患者粪便中分离出来的弧菌;后者为20世纪初从埃及西奈半岛埃尔托检疫站所发现的溶血弧菌。本群霍乱弧菌是霍乱的主要致病菌。
(2)非O1群霍乱弧菌：本群弧菌鞭毛抗原与O1群相同，而菌体(O)抗原则不同，不被O1群霍乱弧菌多价血清所凝集，又称为不凝集弧菌(non-agglutinablegroupvibrio，NAGvibrio)。本弧菌根据O抗原的不同，可分为137个血清群(即O2～O138)，其中一些弧菌能产生类霍乱肠毒素的毒素，而另一些则产生类似大肠杆菌耐热肠毒素，因此少数血清群亦能引起胃肠炎。据报道，发现O27，O37，O53及O65血清群均有O1的基因主链，他们各自拥有不同的致病基因，O53和O65具有埃尔托弧菌致病基因簇，对非O1非O139血清群的潜在致病性的研究表明，应当关注这些血清群将来可能会导致新的霍乱暴发流行。
(3)不典型O1群霍乱弧菌：本群霍乱弧菌可被多价O1群血清所凝集，但本群弧菌在体内外均不产生肠毒素，因此没有致病性。
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