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结核分枝杆菌,结核分枝杆菌,简介一、生物学性状二、致病性三、临床病征四、病理性改变,简介,结核分枝杆菌（M.tuberculosis）简称为结核杆菌（tubercle bacilli）。结核杆菌属于放线菌目分支杆菌科分支杆菌属。对人类致病的有人型结核杆菌和牛型结核杆菌，非典型结核杆菌也可引起类似结核样病变，但少见。结核病在人体的发生有两个两阶段：第一阶段：暴露过结核杆菌的个体受到感染；第二阶段：感染的个体发展为结核病，在感染后的第一或第二年发展为活动性结核病的风险最大，潜伏的感染可持续终身。,一、生物学性状,（1）形态与染色结核分枝杆菌为细长略带弯曲的杆菌，大小（14）X（0.20.5）m。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“O”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。一般因制片时遭受破坏而不易看到。,（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。结核杆菌为专性需氧菌。营养要求高，在含有蛋黄、马钤薯、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（Lowenstein-Jensen）固体培养基。根据接种菌多少，一般24周可见菌落生长。菌落呈颗粒、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12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。,结核杆菌在罗氏固体培养基上的菌落形态,（3）生化反应,结核分枝杆菌不发酵糖类。与牛分枝杆菌的区别在于结核分枝杆菌可合成烟酸和还原硝酸盐，而牛分枝杆菌不能。结核分枝杆菌大多数触酶试验阳性，而热触酶试验阴性;非结核分枝杆菌则大多数两种试验均阳性。热触酶试验检查方法是将浓的细菌悬液置68 水浴加温20min，然后再加H2O2。观察是否产生气泡，有气泡者为阳性。,（4）抵抗力,结核分枝杆菌细胞壁中含有脂质，故对乙醇敏感，在70%乙醇中2min死亡。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810d，在干燥痰内可存活68个月。结核分枝杆菌对湿热敏感，在液体中加热6263 15min或煮沸即被杀死。结核分枝杆菌对紫外线敏感，直接日光照射数小时可被杀死。结核分枝杆菌对酸（3%HCl或6%H2SO4)或碱（4%NaOH)有抵抗力，15min不受影响。,(5)变异性,结核分枝杆菌可发生形态、菌落、毒力、免疫原性和耐药性等变异。对异烟肼耐药与katG基因丢失有关。易感株有该基因，耐药株无。利福平主要作用于RNA多聚酶。编码该酶的基因(rpoB)突变则引起对利福平耐药。耐利福平株rpoB基因发生突变，敏感株则否。,二、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份，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。,（一）致病物质,荚膜脂质蛋白质多糖质核酸,1、荚膜,荚膜的主要成分为多糖，部分脂质和蛋白质。作用：荚膜能与吞噬细胞表面的补体受体3（CR3）结合，有助于结核分枝杆菌在宿主细胞上的粘附与入侵；荚膜中有多种酶可降解宿主组织中的大分子物质，供入侵的结核分枝杆菌繁殖所需的营养；荚膜能防止宿主的有害物质进入结核分枝杆菌，甚至如小分子NaOH也不易进入。,2脂质,索状因子：是分枝菌酸和海藻糖结合的一种糖脂。能使细菌在液体培养基中呈蜿蜒索状排列。它能破坏细胞线粒体膜，影响细胞呼吸，抑制白细胞游走和引起慢性肉芽肿。若将其从细菌中提出，则细菌丧失毒力。磷脂：能刺激单核细胞增生，并可抑制蛋白酶的分解作用，使病灶组织溶解不完全，形成干酪样坏死。硫酸脑苷脂(sulfatide)：可抑制吞噬细胞中吞噬体与溶酶体的结合，使结核分枝杆菌能在吞噬细胞中长期存活。蜡质D：是一种肽糖脂和分枝菌酸的复合物，可从有毒株或卡介苗中用甲醇提出，具有佐剂作用，可激发机体产生迟发型超敏反应。,3.蛋白质,结核杆菌菌体内都含有数种蛋白质，其中重要的蛋白质是结核菌素(tuberculin)。结核茵素与蜡质D结合，能引起较强的迟发型变态反应。引起组织坏死和全身中毒症状，并在形成结核结节中发挥一定作用。,4.多糖质,多糖质常与脂质结合存在于胞壁中，主要有半乳糖，甘露醇、阿拉拍糖等。多糖质可使中性粒细胞增多，引起局部病灶细胞浸润。,5.核酸,结核杆菌的核糖体核糖核酸(Ribonucleie acid ribosonic,rRNA)是本菌的免疫原，刺激机体产生特异性细胞免疫。,（二）所致疾病,结核分枝杆菌可通过呼吸道、消化道或皮肤损伤侵入易感机体，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。原发感染1、肺部感染 继发感染2、肺外感染,进入肺泡,1.肺部感染,（1）原发性感染：多发生于儿童。,少数活的TB,被巨噬细胞吞噬,碳酸脑苷脂抑制吞噬体与溶酶体结合,巨噬细胞破坏,释放出大量TB,在肺泡内引起炎症,被另一巨噬细胞吞噬,X线胸片显示哑铃状阴影,原发灶,TB大量生长繁殖,进入肺门淋巴结,经淋巴管扩散,引起淋巴管炎和淋巴结肿大,原发综合征,90%形成纤维化或钙化,潜伏性结核,5%活动性肺结核,在细胞处繁殖侵害,可经淋巴、血流扩散,全身粟粒性结核,初期感染时缺乏特异性细胞免疫，感染36周后，机体产生特异性细胞免疫，同时也出现超敏反应。5%可发展为活动性肺结核中少数患者因免疫低下，可经血和淋巴系统，播散至骨、关节、肾、脑膜及其他部位引起相应的结核病。结核潜伏感染（LTBI）通常是指体内（通常是肺）存在结核杆菌，但仍未出现明显的症状。结核潜伏感染者的曼托试验呈阳性，但无症状且痰中也无结核菌。在某些情况下，结核菌可以一生持续感染而不发病。,1.肺部感染,（2）继发感染：病灶亦以肺部为多见。病菌可以是外来的（外源性感染）或原来潜伏在病灶内（内源性感染）。由于机体已有特异性细胞免疫，因此原发后感染的特点是病灶多局限，一般不累及邻近的淋巴结，被纤维素包围的干酪样坏死灶可钙化而痊愈。若干酪样结节破溃，排入邻近支气管，则可形成空洞并释放大量结核分枝杆菌至痰中。,2.肺外感染,部分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。,三、临床病征,全身毒性反应（一）全身症状 发热 盗汗 咳嗽、咳痰（二）局部症状 咯血 胸痛（三）呼吸功能障碍引起的症状（四）体征,全身毒性反应,全身不适、倦怠、乏力、不能坚持日常工作，容易烦躁，心悸、食欲减退、体重减轻、妇女月经不正常等轻度毒性和植物神经紊乱的症状。,发热,发热常是肺结核的早期症状之一，体温的变化可以有以下几种：（1）体温不稳定，轻微的体力劳动即引起发热，经过30分钟休息，也往往不能恢复正常。（2）长期微热，多见于下午和傍晚，次晨降到正常，伴随倦怠不适感。（3）病灶急剧进展和扩散时，发热更显着，可出现恶寒，发热达到39-40摄氏度。（4）女性病人在月经前体温升高，延长至月经后体温亦不恢复正常。,盗汗,多发生在重症患者，在入睡或睡醒时全身出汗，严重者衣服尽湿，伴随衰竭感。,咳嗽、咳痰,早期咳嗽轻微，无痰或有少量黏液痰。病变扩大，有空洞形成时，则痰液呈脓性，量较多。若并发支气管结核则咳嗽加剧；如有支气管狭窄，则有局限性哮鸣。支气管淋巴结核压迫支气管时，可引起呛咳或喘鸣音。,咯血,约1/3-1/2的病人有咯血。咯血量不等，病灶炎症使毛细血管通透性增高，可引起痰中代血或夹血。小血管损伤时可有中等量咯血，空洞壁上较大动脉瘤破裂，可以引起大量咯血。大量咯血后常伴发热，几天的低热是小支气管内血液的吸收所引起的；高热则是病灶播散的表现。,胸痛,部位不定的隐痛常是神经发射作用引起的，不受呼吸影响。固定部位针刺样疼痛、随呼吸和咳嗽加重等，是因为炎症波及壁层胸膜所引起的。如果膈胸膜受到刺激，疼痛可放射到肩部和上腹部。,呼吸功能障碍引起的症状,当肺组织破坏严重，范围广泛，或并发肺萎缩，肺气肿、广泛胸膜增厚时，代偿功能已经不能满足生理需要，患者首先在体力活动后感到气急。,体征,肺结核的典型体征改变有患侧呼吸运动减低、触震颤增强、叩诊闻浊音、听诊有支气管肺泡呼吸音和湿性罗音。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、呼吸运动减低。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罗音。有时虽然空洞存在，也可以没有阳性体征；阳性体征出现与否决定在空洞的大小、是否靠近胸膜、是否与支气管相通。,五、病理性变化,发病机制：结核病的细胞免疫反应和型变态反应同时发生或相伴发生。以渗出为主，表现为浆液性或浆液 纤维素性炎；基本病变有：以增生为主，形成一定诊断特征的 结核结节(结核性肉芽肿)；以坏死为主，可继发干酪样坏死。,五、病理性变化,基本病理变化的转化规律：当人体抵抗力增强时，细菌逐渐被控制而消灭，结核病变转向愈复；反之，则转向恶化。转向愈复，主要表现为病变的吸收消散、纤维化和钙化；转向恶化，主要表现为浸润进展和溶解播散。,几种主要结核病的病理变化：,（1）原发性肺结核病 局灶型肺结核 浸润型肺结核（2）继发性肺结核病 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,（1）原发性肺结核病。,病变部位：上叶下部和下叶上部，多见于右肺。病变过程：渗出性变化干酪样坏死 坏死周围有结核性肉芽组织形成。发展和结局：大多数临床症状和体征不明显，可痊愈。少数患者病情可恶化，并通过以下途径播散：淋巴道播散。支气管播散。引起结核性肺炎，又称干酪性肺炎，坏死物排出后可形成空洞。血道播散。可引起血源性结核病。,（2）继发性肺结核病,局灶型肺结核：是继发性肺结核病的早期病变属无活动性肺结核病。多位于肺尖下24cm处，右肺多见，以增生性病变为主。一般无自觉症状。浸润型肺结核：最常见的成人型肺结核，属活动性肺结核，以渗出病变为主，中央为干酪样坏死，周围是广泛的炎症细胞包绕。,（2）继发性肺结核病,慢性纤维空洞型肺结核：是成年人慢性肺结核的类型。病变特点是：肺内有一个或多个厚壁空洞形成，多位于肺上叶部位。镜下将空洞分三层：内层为干酪样坏死；中层为结核性肉芽肿；外层为增生的纤维组织。同侧或对侧肺组织，时别是肺下叶可见由支气管播散引起的很多新旧不一，大小不等，病变类型不同的病灶。后期肺组织严重破坏，广泛纤维化，胸膜增厚并与胸壁粘连，严重影响肺功能。,（2）继发性肺结核病,干酪样肺炎：肺泡腔内有大量浆液纤维素性渗出物，整个肺叶呈干酪样坏死，可形成多个急性空洞，洞外无纤维膜，洞壁参差不齐，称蚀状空洞，病情最重。结核球：是孤立的有纤维包裹，境界分明的球形干酪样坏死灶。多见于肺上叶。,结核球,（3）结核性胸膜炎,渗出性胸膜炎：属浆液性纤维素性炎，可形成胸腔积液，以后吸收机化发生胸膜增厚和粘连。多发生于较大的儿童或青年；增生性结核性胸膜炎：病变以增生为主，不形成胸腔积液，常发生于肺尖。,（4）血源性结核病,全身粟粒性结核病：结核杆菌播散到全身各器官，各器官内密面大小一致，分布均匀，灰白带黄色圆形粟粒大小的结核结节，镜下，主要为增生性病变，也可出现渗出坏死性病变，临床上病情危重。常合并结核性脑膜炎。肺粟粒性结核病：肉眼观，两肺充血，重量增加，切面暗红，密布灰白或灰黄色粟粒大小的结节，微隆起于表面。肺外器官结核病：原发性结核病灶内结核杆菌可经血道播散而在某些器官如骨关节、泌尿生殖系统、神经系统等形成个别病灶。,结核结节,（5）肠结核病,分为原发性和继发性两种：原发型肠结核少见，大多数肠结核继发于活动性空洞型肺结核病。,（6）结核性脑膜炎,多由血流播散引起，90%发生于全身粟粒性肺结核时。病理变化：脑及脊髓软脑膜表面有渗出物，以脑底最为明显，大脑动脉周围、脑室脉络丛及室管膜常有结核结节，脑室扩张。镜下可见蛛网膜下腔变宽，大量纤维素及单核细胞渗出，偶见典型的结核结节。,（7）骨结核,干酪样坏死型：表现明显的干酪样坏死和死骨形成。病变常累及周围软组织，穿破皮肤后可形成经久不愈的窦道；增生型：主要形成结核性肉芽组织，无明显干酪样坏死和死骨形成，病灶可为结缔组织包裹而静止。,（8）关节结核,关节滑膜内有结核性肉芽组织形成，关节腔内有浆液、纤维素性渗出物。痊愈时，关节腔常被大量纤维组织充填，造成关节强直，失去运动功能。,谢谢!,六、检测方法,微生物诊断：涂片染色镜检：抗酸染色法 分离培养结核菌素试验实时荧光定量聚合酶链反应(FQ PCR)法 ELISA检测血清结核抗体金标法检测血清结核抗体斑点免疫金渗滤试验法（DIGFA）检测结核抗体,抗酸染色法,【原理】结核杆菌对苯胺染料不易着色，若加温或延长染色时间使其着色后，再用3%盐酸酒精处理也不易脱色，再经美兰复染，结核杆菌及其他分枝杆菌仍呈红色，而非抗酸菌和细胞杂质等呈蓝色。【步骤】1.结核病人痰液：采取清晨第一口粘痰，或浓缩集落菌法处理过的痰标本。2.取病人痰液涂于载玻片上，注意应有一定厚度。3.萋纳石炭酸复红染色,加温促使菌体着色;3%盐酸乙醇脱色;吕氏美蓝复染,未脱色细菌呈红色为抗酸性细菌,脱色经复染呈蓝色的细菌为非抗酸性细菌。,分离培养,以酸碱中和浓缩集菌的沉淀物或直接将病人痰液等标本，接种于固体培养基上，以蜡封口防止干燥。37培养46周后检查结果。生长缓慢，菌落干燥、颗粒状、白色或米黄色、菜花状，菌体染色抗酸性强，多数为结核杆菌。,结核菌素试验,【原理】结核菌素皮肤反应是迟发型细胞超敏反应。它是抗原(结核菌或卡介苗)进入机体使机体的免疫T淋巴细胞致敏，并大量分化增殖。当已致敏的机体再次遭受到抗原入侵时，致敏淋巴细胞就会与之结合，引起变态反应性炎症。表现在结核菌素注射部位形成硬结甚至发生水泡、坏死。结核菌素是结核杆菌的菌体成分，有两种：旧结核菌素（old tuberculin，OT）和纯蛋白衍生物（purified protein derivative，PPD）。,结核菌素试验,【操作程序】将OT或PPD用无菌生理盐水稀释成不同浓度，标准剂量是5结核菌素单位（0.1毫升），进行皮内注射，并在48至72小时后观察结果。一个曾经暴露在病菌的人会显示出免疫反应。这个测试的结果通过硬结（明显突起的硬化区）的直径（垂直于手臂）来反映。如果不存在任何硬结，结果应记录为0 mm。皮肤的红斑不应加以测量。,结核菌素试验,【判断方法】我国规定以72小时为观察反应时间，48-96小时内皆可测量反应，记录方法是将测得的硬结横径毫米数纵径毫米数表示，如有水泡、硬结、坏死和淋巴结炎时，应作记录。阴性反应：无硬结或硬结平均直径5mm者。阳性反应：硬结平均直径在5mm或5mm以上者为阳性，5-9mm为一般阳性，10-19mm为中度阳性，20mm以上局部有水泡，出血、坏死及淋巴管炎者均为强阳性。,结核菌素试验,【临床意义】阳性反应表明机体对结核杆菌有变态反应，过去曾感染过结核，但不表示有病，因接种过卡介苗的人也呈阳性反应。强阳性反应则表明可能有活动性感染，应进一步检查是否有结核病。阴性反应表明无结核菌感染，但应考虑以下情况：如受试者处于原发感染早期，尚未产生变态反应，或正患严重结核病，机体已丧失反应能力，或受试者正患其他传染病，在此类情况下，均可暂时出现阴性反应。,全自动核酸扩增试验（NAAT）”的快速检测方法纳入了现代DNA技术 2010年12月Xpert MTB/RIF是一种全自动核酸扩增试验（NAAT），由Cepheid公司、创新与新诊断基金会（FIND）共同开发，可对肺结核、多耐药结核（MDR-TB）及人类免疫缺陷病毒（HIV）共感染等实现早期诊断。既往研究显示该试验对肺结核和MDR-TB的诊断准确率达98%，且在2 h内即可得出结果。,七、防治原则,三、免疫性,免疫机制：结核杆菌是有菌免疫或传染性免疫（Infection immunify），即机体内有菌存活，则有抗结核免疫，若体内结核杆菌消亡，抗结核免疫力也随之消失。结核分枝杆菌是胞内感染菌，其免疫主要是以T细胞为主的细胞免疫。,