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细菌学各论——分支杆菌属



录入时间:2010-10-14 9:50:00 来源:《医学微生物学》

分枝杆菌属(Mycobacterium

是一类细长略带弯曲的杆菌,有分枝生长的趋势。一般不易着色,经加温或延长染色时间才能着色,一旦着色能抵抗盐酸酒精的脱色作用,故又称抗酸杆菌。特点:专性需氧,营养要求较高,无特殊结构。细胞壁中含有丰富的脂类,对酸、碱抵抗力强。种类很多,对人致病的可分为三组:

1、结核分枝杆菌:人型、牛型、非洲型。

2、非结核分枝杆菌:堪萨斯分枝杆菌、瘰疬分枝杆菌、鸟胞内分枝杆菌。

3、麻风杆菌。

结核分枝杆菌(M.tuberculosis )

是结核病的病原体,又称结核杆菌。1882年由科霍发现。目前,全球大约1/319亿)人已感染结核杆菌,15岁以下儿童达1.8亿;有2亿活动性结核病患者;每年新发现病历1000万人。每年约有300万人死于结核,超过艾滋病、疟疾、腹泻热带病死亡数的总和。AIDS患者极易得结核。我国解放前死亡率达200~300/10万,现在每年仍有12.7万人死于结核病。

一、生物学性状

(一)形态与染色

1、细长略带弯曲的杆菌,有时可见分枝状,衰老时形态多样,有球形、丝状、串状。

2、齐-尼抗酸染色呈红色,背景兰色;荧光染料金胺“O”染色呈橘黄色。

3、在体内可形成L型,与耐药性或复发有关。

(二)培养特性:

   专性需氧,3-5%CO2能促进生长。营养要求较高,必须在含有血清、卵黄、马铃薯、甘油、孔雀绿以及含某些无机盐类的罗氏培养基(固体)、苏通氏培养基(液体)上生长。温度35~37℃,pH6.5~6.8。      

生长缓慢,14-18小时分裂一次;在固体培养基上2-5周才出现肉眼可见的菌落;典型菌落为粗糙型、表面干燥呈颗粒状、不透明、乳白色或淡黄色菜花样。液体培养时生成菌膜;如液体培养液中加入吐温-80可使细菌分散呈均匀生长;有毒株在液体培养基中呈索状生长。 

(三)菌体的化学成分:细胞壁含有脂质、多糖和蛋白质复合物。

1、脂质:结核杆菌含有大量脂质 ,占胞壁干重的60%,都与蛋白质和多糖形成复合物。有磷脂、脂肪酸和蜡质,其中蜡质所占比例最大,由分枝菌酸、索状因子和蜡质D组成。

1)磷脂:刺激机体内大单核细胞增生,并能增强菌体蛋白的致敏作用,引起结核结节形成,产生干酪样坏死。

2)脂肪酸中的结核菌酸:促进结核结节的形成。

3)蜡质:

a.分枝菌酸:与抗酸性有关

b.索状因子:与毒力有关,能抑制白细胞游走,引起慢性肉芽肿。c. 蜡质D:引起迟发型超敏反应。

2、蛋白质:结核菌素,与蜡质结合能使机体致敏。

3、多糖:主要与脂质结合。

结核杆菌具有免疫佐剂作用:细胞壁骨架、蜡质D、核酸,最有效成分是胞壁酸二肽。

(四)抵抗力:

因细胞壁含有大量的脂类,故对理化因素抵抗力强。耐干燥,在干燥的痰内可存活6-8个月;对化学消毒剂抵抗力也比一般细菌强,在3%HCl6%H2SO中不被杀死。但结核杆菌对湿热、酒精和紫外线敏感。

(五)变异性:

   可发生菌落、形态、毒力、免疫性、耐药性等变异;卡介苗(BCG)是结核分枝杆菌在含马铃薯、甘油、胆汁的培养基中经13230次传代而获得的减毒菌株。另外,耐药菌株毒力减弱,尤其是耐异烟肼菌株其毒力明显减弱。

二、致病性与免疫性:

(一)致病物质:

1、索状因子:破坏线粒体影响呼吸。抑制白细胞游走和引起慢性肉芽肿。

2、C-分枝菌酸苷酯:存在于细胞壁表面,围绕菌体形成一种保护性屏障,能减弱溶酶体酶、抗体和其他杀菌物质的杀伤作用。

3、硫酸脑苷脂:抑制吞噬细胞中吞噬体与溶酶体的结合,使结核菌在吞噬细胞中长期存活。

4、分枝杆菌生长素:是一种脂溶性的铁螯合物,对铁有亲和力,可将环境中的铁转运到菌体内。铁是结核菌生长所必需微量元素,因结核杆菌能与宿主竟争铁,故分枝杆菌生长素被认为是一种毒力因素。

3、蜡质D:是肽糖脂和分枝菌酸的复合物,具有佐剂作用,可激发机体产生迟发反应。

(二)所致疾病:结核病

通过呼吸道、消化道、受损伤的皮肤等多种途径侵入机体,引起多种脏器组织的结核病皮肤结核(骨结核、肺结核、肠结核、结核性腹膜炎、肾结核、结核性脑膜炎),以肺结核最多见。分为原发感染和继发感染(复活感染)。

1、原发感染:含菌的飞沫、尘埃经呼吸道侵入肺泡,被巨噬细胞吞噬并在其中繁殖,导致巨噬细胞裂解,释放的细菌可在细胞外繁殖。结核菌是兼性细胞内寄生菌。细菌可再次被巨噬细胞吞噬,将细菌带到其他部位。这种渗出性炎症即为原发感染,包括原发灶、淋巴管炎及所属肺门淋巴结病变。原发感染见于学龄前儿童及未受过感染的成人。

抵抗力低时:经气管、淋巴管、血流播散引起急性全身粟粒性结核

抵抗力高时:结核结节,逐渐纤维化和钙化,不治自愈。但病灶经常有一些细菌长期潜伏,不断刺激机体产生免疫或成为今后内源性感染的来源。

2、继发感染(复活感染):肺尖部位

内源:原发感染灶的结核结节内活菌重新活动。

外源:外界新入的细菌。

特点:慢性肉芽肿炎症、形成结核结节、干酪化和纤维化。

(三)免疫性:

1、结核的免疫为有菌免疫或叫传染性免疫:是指结核杆菌(或BCG)进入机体后,使机体对细菌再次入侵有免疫力,而当细菌或其成分从体内消失后,则抗菌免疫也随之消失。

2、细胞免疫有意义,抗体无意义,但对结核的诊断有意义。

3、机体在对结核杆菌产生免疫的同时,也产生迟发超敏反应;可用科霍现象解释。细菌核糖体中的核糖体酸产生免疫反应;细胞壁的脂类产生超敏反应。

结核菌素试验:旧结核菌素(OT)即结核分枝杆菌蛋白

               新结核菌素(PPD)即纯蛋白衍生物

1、原理:将结核菌素注入受试者皮下后,如此人已感染结核,则结核菌素与致敏淋巴细胞特异性结合,在局部释放淋巴因子,形成迟发超敏反应性炎症;若受试者未感染过结核则无反应。

2、方法:取5单位PPDOT0.1毫升注射于前臂掌侧皮下,经48-72小时检查反应情况。主要看局部有无硬结、红晕。

3、结果分析:

1)阳性:红肿、硬结直径0.5~1.5cm之间,机体感染过结核,出现超敏反应,不表示正患结核。

2)强阳性:红肿、硬结直径大于1.5cm,可能有活动性结核,应进一步检查。

3)阴性:红肿、硬结直径小于0.5cm,无结核菌感染,无超敏反应。

但应考虑:原发感染的早期;正患严重的结核病;患其他传染病。

4、应用:

    ①选择BCG接种对象及测定接种结果

    ②对婴幼儿可做诊断之用

    ③作流行病学调查

    ④借用其测定肿瘤病人的细胞免疫功能。

三、微生物学检查法:

 标本:痰、便、尿、脓汁、胸水、腹水、脑脊液

(一)涂片染色镜检:浓缩集菌后(3%HCI、4%NaOH、6%H2SO4处理,离心或漂浮法)抗酸染色

(二)分离培养:

1、固体培养基培养法:罗氏培养基或青霉素血琼脂培养基

2、液体培养基培养法:

(三)菌种鉴定:

1、PCR反向膜探针杂交ELISA法:

2、DNA探针:

3、16SrRNA基因序列测定、

4、高效液相色谱(HPLC)检测分枝菌酸:

(四)动物接种:豚鼠、小鼠。

(五)免疫学诊断:

1、结核菌素试验:适用于婴幼儿。

2、ELISA:检测患者的抗PDDIgG,可作为活动性肺结核快速诊断手段之一。肺结核病人的阳性率为80~90%。

3、全血干扰素测定法:

(六)药敏试验

四、防治原则:

(一)发现和治疗痰菌阳性者。

(二)预防接种:新生儿一般在48小时内接种。6-8周后如结核菌素试验阳性,则表示接种者已产生免疫力,阴性者应复种。阳性反应可维持5年左右。但卡介苗不能预防结核病的最流行形式——成人肺结核。

(三)治疗:

1、一线抗结核药物:异烟肼、利福平、吡嗪酰胺、乙胺丁醇和链霉素。疗效好、毒性小。

2、二线抗结核药物:对氨基水杨酸、卡那霉素、卷曲霉素、氧氟沙星、环丙沙星、乙硫异烟肼。

治愈的关键是加强治疗管理。用药原则:早期联合、规律、全程、适量。

 

 

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