病原菌代表：结核分枝杆菌

生物学性状

结核分枝杆菌(M.tuberculosis)简称为结核杆菌，结核杆菌属于放线菌目分支杆菌科分支杆菌属。

据《人间传染的病原微生物名录》的规定，在实验操作涉及结核杆菌的大量培养结核杆菌离心和冻干等易产生气溶胶的实验操作以及以结核杆菌活菌感染的动物实验应在BSL-3或ABSL-3实验室进行。

临床样本的结核杆菌的分离培养、药物敏感性实验、生化鉴定、免疫学实验，PCR核酸提取、涂片、显微观察等初步检测活动可在BSL-2实验室进行。

对经有效方法灭活后不含结核杆菌活菌材料的分子生物学、免疫学等实验可在BSL-1实验室进行。

人间传染的病原微生物名录

1.形态与染色

结核分枝杆菌为细长略带弯曲的杆菌，大小为(1~4)μmx(0.2~0.5)μm。牛分枝杆菌则比较粗短。革兰染色不易着色，抗酸染色呈红色。

以痰液直接涂片，结核分枝杆菌多为单个存在，有时呈V、Y、人字形排列。痰菌量多时，可排列成束状或集聚成团。荧光染料金胺“0”染色，在荧光显微镜下观察呈金黄色荧光。近年发现结核分枝杆菌在细胞壁外尚有一层荚膜。

人间传染的病原微生物名录

2.培养特性

专性需氧，最适温度为37℃，低于30℃不生长。结核分枝杆菌细胞壁的脂质含量较高，影响营养物质的吸收，故生长缓慢。结核杆菌为专性需菌。营养要求高，在含有蛋黄、马铃薯、甘油和天门冬素等的固体培养基上才能生长。常用的有罗氏(Lowenslein-Jensen)固体培养基。根据接种菌多少，一般2~4周可见菌落生长。菌落早颗粒、结节或花菜状，乳白色或米黄色，不透明。

在液体培养基中可能由于接触营养面大，细菌生长较为迅速。一般1~2周即可生长呈粗糙皱纹状菌膜生长。临床标本检查液体培养比固体培养的阳性率高数倍。

3.抵抗力

(1)在环境中的稳定性。结核分枝杆菌细胞壁含大量类脂质，具有疏水性蜡样物质，对外界环境及理化因素的抵抗力比一般细菌繁殖体强，因而在外界环境中相当稳定。脂质可防止菌体水分丢失，故对干燥的抵抗力特别强。粘附在尘埃上保持传染性8~10d，在干燥痰内可存活6~8个月。结核分枝杆菌对湿热敏感，在液体中加热62~63℃15min或煮沸即被杀死。对紫外线敏感，直接日光照射数小时可被杀死。对酸(3%HCI或6%HS0)或碱(4%Na0H)有抵抗力，15min不受影响。

(2)对化学因子的敏感性。结核分枝杆菌直接接触70%~75%乙醇5~30min可被杀死，因此可用于皮肤消毒。但由于乙醇能凝固蛋白，使痰表面形成一层把菌体包裹起来的膜，短时间内不能杀死细菌，通常乙醇不用于痰标本的消毒。

用5000mg儿过氧乙酸水溶液经气溶胶喷雾器喷雾消毒，喷雾为20~10mL/m’，密闭60min以上，可杀灭空气中结核分枝杆菌达99.99%。

60g儿过氧化氢水溶液喷雾20~40m/m，密闭60~90min可有效杀灭空气中结核分枝杆菌。用1000mL/二氧化氯水溶液，按上述方法喷雾也可达到消毒要求。

1%甲醛处理结核分枝杆菌5min，可使细菌死亡。5%甲醛和痰液等量混合，处理12h以上才能达到杀菌作用。在房间密闭性好、相对湿度60%~80%的条件下，使用8~10g/m甲醛熏蒸12h以上，可有效杀灭空气中和光滑表面物品上的结核分枝杆菌。对结核杆菌污染的室内空气，可用甲醛气体熏蒸的方法进行终末消毒。

结核分枝杆菌较一般细菌对酸、碱抵抗力更强，可在临床或动物标本中加人4%NaOH、3%HC1和6%HSO，消化蛋白质及杀灭杂菌，以分离出结核分枝杆菌，结核分枝杆菌的对染料，如1:130000孔雀绿和1:75000结晶紫有抵抗力，通常在培养基内添加一定量的孔雀绿或结晶紫抑制其他杂菌生长。

致病性

结核分枝杆菌不产生内毒素，也不产生外毒素和侵袭性酶类，其致病作用主要靠菌体成分，特别是胞壁中所含的大量脂质。脂质含量与结核杆菌的毒力呈平行关系，含量愈高毒力愈强。结核分枝杆菌可通过呼吸道、消化道或皮肤损伤侵人易感机体，引起多种组织器官的结核病，其中以通过呼吸道引起肺结核为最多。

肺部感染是指原发性感染。肺外感染的患者结核分枝杆菌可进入血液循环引起肺内、外播散，如脑、肾结核，痰菌被咽入消化道也可引起肠结核、结核性腹膜炎等。

临床病征

有较密切的结核病接触史，起病可急可缓，多为低热(午后更甚)、盗汗、乏力、纳差、消瘦、女性月经失调等;呼吸道症状有咳嗽、咳痰、咳血、胸痛、不同程度胸闷或呼吸困难。

肺结核的典型体征:患病一侧呼吸运动降低、触震颤增强、叩诊闻浊音、听诊有支气管肺泡呼吸音和湿性啰音。病灶轻微者体征无明显改变。广泛慢性病变，纤维组织增生，可使局部胸廓下陷;胸腔积气、积液可使胸部饱满、呼吸运动降低。干性胸膜炎时，局部有摩擦音。肺炎性实变，大量胸腔积液、肺硬变时，叩诊呈实音，范围大的浸润性病灶使叩诊呈浊音。当肺变严重，开始形成空洞时，可听到响亮的中型湿音。有时虽然空洞存在，也可以没有阳性体征;阳性体征是否出现是由空洞的大小、是否靠近胸膜、是否与支气管相通等因素决定的。

发病机制:结核病的细胞免疫反应和I型变态反应同时发生或相伴发生。几种主要结核病的病理变化:①原发性肺结核病;②继发性肺结核病:局灶型肺结核、浸润型肺结核、慢性纤维空洞型肺结核、干酪样肺炎、结核球;③结核性胸膜炎;④血源性结核病;⑤肠结核病;⑥结核性脑膜炎;⑦骨结核;⑧关节结核。

传播途径及暴露的后果

1.传播途径

结核杆菌有多种传播途径，以呼吸道吸入带菌的飞沫及带菌的尘埃为主要传播途径。传染源主要是排菌的肺结核患者(尤其是痰涂片阳性、未经治疗者)的液。健康人吸入患者咳嗽、打喷嚏时喷出的飞沫以及污染物品上的结核杆菌再生气溶胶而受感染。直径1~10mm微滴核可长时间漂浮于空气中。呼吸道吸人传播也是引起实验室感染的最主要因素。

感染的次要途径是通过染菌的食物、饮水经消化道传播。少量、毒力弱的结核菌多能被人体免疫防御机制所杀灭。仅当受大量毒力强的结核菌侵袭而机体免疫力不足时，感染后可能发病。

其他感染途径，如通过破损的皮肤粘膜接触传播，极少数可通过胎盘传播而造成宫内感染。

2.暴露后后果

结核杆菌暴露后，在一定时间内暴露愈久，感染的机会愈大。已经证实结核分枝杆菌和牛型结核分枝杆菌对实验室人员以及其他可能暴露在实验室传染性气溶胶中的人员是一种危害。操作结核分枝杆菌的实验室人员结核病的发病率比其他人群高3倍。自然或实验性感染的非人灵长类动物是被证实的传染源(例如普通人群中每年的结核菌素转阳率不到3/1000，而操作受感染的非人灵长类动物，每年的结核菌素转阳率大约为70/10000)，实验者受到结核菌感染后，是否发生结核病，与感染结核菌的数量、细菌毒力的大小和身体抵抗力高低有关，结核菌毒力强而身体抵抗力又低则容易发生结核病。结核杆菌潜伏感染者一般无明显症状，发病者名为慢性过程，可出现发热、盗汗食欲减退、消瘦、疲乏无力等一般结核病症状。如为肺结核还可出现咳嗽、咳痰、咳血及肺部X线改变等，部分病人经过数年可自愈，大部分病人经过有效规范抗治疗多能治愈。部分病人，特别是儿童可出现脑膜炎及全身播散型结核，如得不到及时救治，死亡率很高，还有部分病人或由于免疫功能低下，或伴发糖尿病，或多耐药结核病患者，可长期不愈，严重影响患者健康甚至危及生命。

预防、诊断和治疗

1.预防

卡介菌接种对预防和减少儿童结核病，特别是结核性脑膜炎、血行播散性结核病的发生起着重要作用，但是对于青少年和成人保护效果差异较大，不同的人群和不同地区的保护力从0%~80%不等，尤其是对HIV感染者无法接种卡介菌以提供保护。因而目前对实验人员尚无有效的特异性预防措施。

2.诊断

感染后是否发病依据可疑症状(低热、盗汗、疲乏、食欲减退、清瘦、咳嗽、咳咳血)、X线改变及病原学检查来判定痰、肺结核的实验室诊断方法主要有痰涂片检查，该检查简便易行，准确性较高，痰中查出结核菌，就能确诊患了结核病，但阳性率低是美中不足之处。痰结核菌培养结果可信度高，一般2~3周肉眼可见菌落，但个别菌需时6~8周，应用受到限制。

肺结核病辅助检查主要方法常用的有结核菌素纯蛋白衍化物(PPD)试验，该试验阳性是感染过结核菌的证据之人群是否被结核杆菌感染，用目前的结核杆菌素蛋白衍生物(PPD)试验难以得出可靠的结论。因为该衍生物所包含的抗原为致病性分枝杆菌、环境中的分枝杆菌及卡介菌所共有，不能明确区分BCG免疫、外界分枝杆菌感染和致病性结核杆菌感染，对卡介苗接种或者早期曾经感染但体内未有存活结核杆菌依然呈阳性反应。PPD阳性只能代表其曾经感染，无法判断其是否发病或处于潜伏感染状态，意义不大。其他辅助诊断方法有结核抗体检测、BACTEC法测结核分枝杆菌的代谢物、聚合酶链反应(PCR)快速检测等

3.治疗

结核菌对一般抗生素不敏感，对链霉素、异烟肼、利福平、乙胺丁醇、丙嗪酰胺等药物敏感。药物单独应用易引起耐药。

参考资料

高等级病原微生物实验室人员培训参考用书/黄吉城，师永霞，夏菡主编. 华南理工大学出版社，2020.1. ISBN 978-7-5623-6230-2

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2024.05.11