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1、第第1010章章 分枝杆菌属分枝杆菌属概述概述 为细长的杆菌，繁殖时有分枝生长的趋势。常规为细长的杆菌，繁殖时有分枝生长的趋势。常规染色困难，但一经着色则有抗酸性。该菌生长慢，营染色困难，但一经着色则有抗酸性。该菌生长慢，营养要求高，不产毒素，其致病性与菌体成分有关，所养要求高，不产毒素，其致病性与菌体成分有关，所致疾病多为慢性且伴有肉芽肿。致疾病多为慢性且伴有肉芽肿。该属菌种类多，该属菌种类多，常分为三组：常分为三组：结核分枝杆菌结核分枝杆菌（人、（人、牛型）牛型），非结核分枝杆菌，非结核分枝杆菌(包括包括4组，组，鸟鸟-胞内胞内)，麻风，麻风分枝杆菌。分枝杆菌。结核分枝杆菌生长慢,人型、牛
2、型非结核分枝杆菌I组生长慢,堪萨斯非结核分枝杆菌II组生长慢，癗疠非结核分枝杆菌III组生长慢,鸟胞内分枝杆菌非结核分枝杆菌IV组生长快速，龟分枝麻风分枝杆菌不生长第一节第一节 结核分枝杆菌结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）结核杆菌和结核病病发展史上的几个里程碑结核杆菌和结核病病发展史上的几个里程碑 18821882年，德国年，德国KochKoch发现结核杆菌发现结核杆菌 18901890年，德国年，德国KochKoch发现结核菌素发现结核菌素 19211921年，法国年，法国CalmettleCalmettle和和GuerinGuerin制成制成BCGBCG
3、 1940 1940年，进入结核病化疗时代年，进入结核病化疗时代 2020世纪世纪8080年代以来结核病发病率呈明显上升趋势年代以来结核病发病率呈明显上升趋势 结核杆菌耐药菌株的出现结核杆菌耐药菌株的出现 AIDS的流行的流行 对结核病防治的松懈对结核病防治的松懈 19931993年年4 4月月2323日日WHOWHO宣布宣布“全球结核病紧急状态全球结核病紧急状态”19951995年宣布每年年宣布每年3 3月月2424日为日为“世界防治结核病日世界防治结核病日”流行病学简况流行病学简况:世界：世界：1/3人口感染，人口感染，70%在亚洲在亚洲 结核病人结核病人2000万，每年新增结核病患者万，
4、每年新增结核病患者900万，万，每年死于结核病的达每年死于结核病的达300万。万。中国：中国：有有5.5亿人感染，结核病人约亿人感染，结核病人约600万，每年死万，每年死 于结核病的为于结核病的为25万。万。居法定报告传染病首位居法定报告传染病首位!一、生物学性状一、生物学性状 1、形态染色：、形态染色：细长微弯的杆菌，经抗酸染色，菌体细长微弯的杆菌，经抗酸染色，菌体 呈红色，其它呈蓝色。血培养中可形成荚膜。呈红色，其它呈蓝色。血培养中可形成荚膜。临床标本中常有临床标本中常有L型变异出现型变异出现(Much、莫赫颗粒莫赫颗粒)。2、培养特性：培养特性：专性需氧，营养要求高，最适专性需氧，营养要
5、求高，最适pH值低，值低，生长缓慢，生长缓慢，2-4w见菌落。见菌落。*罗氏罗氏(Lowenstein)培养基：培养基：菌落呈乳白或米黄颗菌落呈乳白或米黄颗 粒状，干燥不透明，久则融合呈菜花状。粒状，干燥不透明，久则融合呈菜花状。*液体培养基液体培养基：1-2w形成有皱褶的菌膜。形成有皱褶的菌膜。结核分枝杆菌结核分枝杆菌 M.tuberculosis Result of acid-fast staining:red bacilli in blue background结核杆菌菜花状菌落结核杆菌菜花状菌落分子生物学：分子生物学：1998年，英、法、美、丹麦联合破译年，英、法、美、丹麦联合破译 其
6、群基因序列，其群基因序列，4411kb，约，约4000个基因个基因3、生化反应：、生化反应：热触酶试验热触酶试验有助于区别结核有助于区别结核(-)和非和非 结核分支杆菌结核分支杆菌(+)。4、抵抗力：、抵抗力：含大量脂质，抵抗力强，含大量脂质，抵抗力强，耐酸碱耐酸碱;但对湿热及紫外线敏感。但对湿热及紫外线敏感。5、变异性：、变异性：结核杆菌易发生菌落、形态（结核杆菌易发生菌落、形态（L型）、型）、毒力（毒力（BCG）、免疫原性和）、免疫原性和耐药性变异耐药性变异。二、致病性二、致病性（一）致病物质：（一）致病物质：结核杆菌的致病性与细菌大结核杆菌的致病性与细菌大 量繁殖引起的炎症、菌体成分及代
7、谢产物的毒量繁殖引起的炎症、菌体成分及代谢产物的毒 性和机体对细菌的免疫损伤有关。性和机体对细菌的免疫损伤有关。1、脂质（、脂质（lipid）：）：索状因子索状因子(cord factor)：能破坏线粒体膜，影响细胞呼吸，能破坏线粒体膜，影响细胞呼吸，抑制白细胞游走，引起慢性肉芽肿；抑制白细胞游走，引起慢性肉芽肿；Cord formation in liquid media(cord factor)磷脂磷脂(phosphatide)：能促使单核细胞增生，引能促使单核细胞增生，引 起起结核结节结核结节和和 干酪样坏死；干酪样坏死；蜡质蜡质D(wax-D)：能激发机体的能激发机体的IV型超敏反应；
8、型超敏反应；硫酸脑苷脂硫酸脑苷脂(sulfatide)：能抑制吞噬体与溶酶体能抑制吞噬体与溶酶体 的结合。的结合。2、蛋白质：、蛋白质：其主要成分结核菌素本身无毒，其主要成分结核菌素本身无毒，但与蜡质但与蜡质D结合注入机体能诱发超敏反应，结合注入机体能诱发超敏反应，结核结节形成和抗体。结核结节形成和抗体。3、多糖、多糖(polysaccharide)：中粒细胞浸润中粒细胞浸润结核结节结核结节(tubercle)4、核酸：、核酸：rRNA激活细胞免疫激活细胞免疫5、荚膜：、荚膜：保护菌体（有助于侵入巨噬细胞、保护菌体（有助于侵入巨噬细胞、抵抗有害物质等）抵抗有害物质等）（二）所致疾病：（二）所致
9、疾病：主要介绍肺部感染主要介绍肺部感染 1、原发感染（、原发感染（primary infection）：）：首次感染结核杆菌，多见于儿童。首次感染结核杆菌，多见于儿童。常有肺门淋巴结大、干酪样坏死和结核结节常有肺门淋巴结大、干酪样坏死和结核结节 的形成，也可经血到达多个脏器引起相应结的形成，也可经血到达多个脏器引起相应结 核病，核病，90%的原发感染可纤维化或钙化，但的原发感染可纤维化或钙化，但 病灶中潜伏的菌可成为日后的感染源。病灶中潜伏的菌可成为日后的感染源。2、原发后感染（、原发后感染（secondary infection）：）：多见于成人或较大的儿童多见于成人或较大的儿童原发综合征原
10、发综合征原发病灶原发病灶淋巴管炎淋巴管炎肺门淋巴结结核肺门淋巴结结核原发综合征原发综合征 三、免疫性、免疫性1、免疫机理：免疫机理：传染性免疫，以细胞免疫为主。传染性免疫，以细胞免疫为主。2、免疫与超敏反应：免疫与超敏反应：机体对结核杆菌产生免疫保护时也产生了超机体对结核杆菌产生免疫保护时也产生了超敏反应，二者均为敏反应，二者均为T细胞介导。细胞介导。试验依据：试验依据：结核菌素蛋白与蜡质结核菌素蛋白与蜡质D同时注入机体，可活同时注入机体，可活化化T细胞引起超敏反应；细胞引起超敏反应；结核杆菌核蛋白体结核杆菌核蛋白体RNA注入机体，则获得注入机体，则获得免疫力。免疫力。*结核菌素试验（结核菌素
11、试验（OT）：）：（1）原理：原理：IV型超敏反应型超敏反应（2）方法：方法：是用是用OT(old tuerculin)或或PPD(purified Protein derivative)所做的皮内试验，所做的皮内试验，48-72小小 时后观察。时后观察。（3）结果：结果：阳性阳性 红肿硬结直径红肿硬结直径5mm 强阳性强阳性 红肿硬结直径红肿硬结直径 15 mm 阴性阴性 红肿硬结直径红肿硬结直径 5mm结核菌素试验结核菌素试验 PPDPPD皮下注射皮下注射 (4)意义：意义：阳性阳性 表示已感染过结核杆菌，但不一定有结表示已感染过结核杆菌，但不一定有结 核病；核病；强阳性强阳性 表示可能有
12、活动性结核病；表示可能有活动性结核病；阴性阴性 表示未感染过结核杆菌，但应排除感染表示未感染过结核杆菌，但应排除感染 初期或免疫力低下。初期或免疫力低下。四、微生物学检查四、微生物学检查 1、标本：痰液、尿液、粪便、脑脊液等、标本：痰液、尿液、粪便、脑脊液等 2、直接涂片镜检：、直接涂片镜检：3、浓缩集菌：、浓缩集菌：4、分离培养：、分离培养：5、动物试验：、动物试验：6、快速诊断：包括核酸和抗体、快速诊断：包括核酸和抗体五、防治原则五、防治原则1.接种接种BCG：新生儿：新生儿-7y-12y2.治疗：联合用药，分一线和二线药物治疗：联合用药，分一线和二线药物棒状杆菌属棒状杆菌属Coryneb
13、actreium p.147 该属菌多为条件致病菌，引起人类疾该属菌多为条件致病菌，引起人类疾病的主要是白喉棒状杆菌，可引起白喉。病的主要是白喉棒状杆菌，可引起白喉。白喉棒状杆菌属（白喉棒状杆菌属（C.diphtheriae）一、生物学性状一、生物学性状 1、形态染色：、形态染色：菌体细长微弯，一端或两端膨大菌体细长微弯，一端或两端膨大 呈棒状；排列不规则，多呈呈棒状；排列不规则，多呈X型、型、Y型或栅栏状；型或栅栏状；G+，但染色不均匀，用，但染色不均匀，用Albert法染色后，有法染色后，有异染异染 颗粒颗粒出现，具有鉴别意义；出现，具有鉴别意义；无荚膜和鞭毛，也不产生芽胞。无荚膜和鞭毛，
14、也不产生芽胞。Model figure of Albert stainingResult of Albert staining:body in blue metachromatic granules in black 2、培养特性：、培养特性：需氧或兼性厌氧，需氧或兼性厌氧，（1）吕氏血清培养基吕氏血清培养基（Loffler）:形态典型，异染颗粒明显，菌落细小、湿形态典型，异染颗粒明显，菌落细小、湿 润、呈灰白色、圆形突起；润、呈灰白色、圆形突起；（2）亚碲酸钾亚碲酸钾(potassium tellurite)培养基：培养基：重型重型 大大 灰色灰色 能分解淀粉能分解淀粉 不溶血不溶血 中间型
15、中间型 中心黑边缘灰中心黑边缘灰 不分解淀粉不分解淀粉 不溶血不溶血 轻型轻型 小小 黑色黑色 不分解淀粉不分解淀粉 能溶血能溶血 我国以我国以轻型轻型多见多见3、抵抗力：、抵抗力：较弱，对湿热敏感，对干燥、寒较弱，对湿热敏感，对干燥、寒 冷、日光冷、日光 的抵抗力较强。的抵抗力较强。二、致病性二、致病性（一）致病物质：（一）致病物质：1、白喉毒素白喉毒素(diphtherotoxin,DT)：只有携带只有携带-棒状杆菌噬菌体的菌株才能产生。棒状杆菌噬菌体的菌株才能产生。毒素的性质与作用机理：毒素的性质与作用机理：完整的毒素分子是酶原，须经胰酶分解为完整的毒素分子是酶原，须经胰酶分解为A、B
16、两个片段后才发挥毒性作用。两个片段后才发挥毒性作用。A链：链：193aa，具酶活性，稳定；，具酶活性，稳定；B链：链：342aa，不稳定。含穿膜区（，不稳定。含穿膜区（173aa）和）和 受体结合区（受体结合区（149aa）。）。Structure of Diphtheria toxin Fragment B:37 kD,binding Fragment A:21kD,toxicity作用机制：作用机制：白喉毒素经受损的粘膜细胞入血或淋巴循白喉毒素经受损的粘膜细胞入血或淋巴循环，环，吸附于多个脏器的组织细胞表面后裂解，吸附于多个脏器的组织细胞表面后裂解，B片段与细胞膜表面的受体结合，片段与细胞膜表面的受体结合，A片段进入细胞片段进入细胞内，使细胞内延伸因子内，使细胞内延伸因子2（elongation factor 2,EF-2）灭活，影响蛋白质的合成。）灭活，影响蛋白质的合成。白喉毒素有剧毒，但人和鼠的正常细胞对白喉毒素有剧毒，但人和鼠的正常细胞对该毒素有一定的耐受性，而肿瘤细胞则高度敏该毒素有一定的耐受性，而肿瘤细胞则高度敏感，据此有人提出感，据此有人提出生物导弹生物导弹法治疗肿瘤。
