真菌感染及形态学检查基础

真菌感染及形态学检查邱宗文第三军医大学附属新桥医院积累真菌知识，提高诊治水平一真菌种类及分布二人体内真菌定植概况三真菌感染所致疾病特点四常见真菌生长特性及形态学基础什么是真菌?由单细胞或多细胞构成，具有细胞壁、细胞膜、细胞核、核膜、核仁、染色体等结构，靠寄生或腐生，行有性或无性繁殖的一种真核细胞型微生物。真菌一词源于拉丁文“蘑菇”（fangus）。现代真菌不仅包括蘑菇，而且还包括了粘菌、酵母、霉菌、块菌、锈菌等。真菌种类及分布真菌（Fungus）种类繁多，在自然界分布极为广泛，在人体内多个部位均可有真菌定植目前已认识的真菌达数万种，但对人类致病的真菌约270余种。绝大多数对人有利，如酿酒、制酱，发酵饲料，农田增肥，制造抗生素，生长蘑茹，食品加工及提供中草药药源等。少数对人体致病真菌主要为条件致病菌。真菌定植与感染在人体皮肤表面、口腔、上呼吸道、肠道、阴道等部位均可有真菌定植，定植菌通常受到机体免疫力及正常微生态拮抗而不能大量繁殖，对正常人体通常不致病。在机体免疫功功能受损或正常微生态受到破坏时定植真菌可迅速增殖并移行侵入组织器官导致疾病。定植真菌与其所致感染密切相关！定植真菌的流行病学调查有报道显示在29113健康人调查中，口咽部、肠道、皮肤、泌尿道及阴道，白念珠带菌定植为7.08%、6.6%、0.99%、1.55%及4.63%。在25947住院病人中白念珠带菌定植分别为23.03%、18.91%、4.29%、7.27%、13.57%。表明健康人带菌但并不致病，在医源性因素影响下带菌率随之升高，感染机会亦相应增加！50％～70％健康人睡眠时可有口咽部分泌物吸入下呼吸道。吞咽和咳嗽反射减弱或消失、意识障碍、食道疾患、气管插管、鼻胃管、胃排空延迟及张力降低者更易发生误吸。对116例追踪调查的人员中，正常成人口咽部真菌分离率少于10％，住院后上升到24.2％。真菌定植增加的因素与病情严重程度、抗生素、胃液返流、大手术、昏迷、慢阻肺、粒细胞减少、酸中毒等相关。真菌分类（菌落形态）根据在沙氏培养基上生长菌落形态分三类酵母菌：由圆形、卵圆形或长形的细胞组成，如念珠菌、隐球菌。霉菌：由多核菌丝组成，如曲霉菌、白霉菌。双相真菌：能够以菌丝/酵母菌样的单细胞形式存在，如组织胞浆菌、申克孢子丝菌。致病或条件致病真菌致病真菌：主要为浅部真菌感染病原体，包括毛癣菌属、表皮癣菌属、小孢子癣菌属3类，又称癣菌，在沙氏培养基上培养1～3周可生成丝状型菌落，产生各种孢子和菌丝条件致病真菌：是深部真菌感染的主要病原菌，包括类酵母菌（如念珠菌属）、酵母菌（如隐球菌属）、霉菌（如烟曲霉菌）注：条件致病真菌对正常人体通常不致病真菌分类（致病特点）按其侵犯组织器官不同可分为浅部真菌和深部真菌浅部真菌：主要侵犯皮肤、毛发和指（趾）甲，寄生和腐生于表皮、毛发和甲板角质组织中，即临床上的一些皮肤科疾病。深部真菌：是指侵犯表皮以外组织和器官的病原菌和条件致病菌，包括念珠菌属、隐球菌属、红酵母属、酵母属、双相型真菌、曲霉菌、青霉菌和毛霉科真菌等。真菌病分类（致病特点）念珠菌病、曲霉病、隐球菌病、毛霉病等真菌病浅部深部皮肤、粘膜指甲、毛发皮下组织：孢子丝菌病、着色真菌病、足菌肿等原发性：组织胞浆菌病、球孢子菌病、芽生菌病、副球孢子菌病等继发性：致病机制真菌感染性炎症过敏性真菌病真菌毒素致病深部真菌感染特点一快:病情变化两高:感染率、病死率三低:临床诊断率、实验诊断率、及时治疗率侵袭性真菌感染InvasiveFungalInfections(IFI)或称系统性真菌感染(SFI),为一类由真菌引起,侵犯深部脏器和/或血液的严重感染。不同患者群体IFI的常见危险因素患者群体危险因素住院患者原有其他病原菌感染、基础疾病、抗生素、年龄≥65岁或≤1岁ICU患者致死性疾病、留置静脉导管、导尿管、抗生素、免疫抑制剂、外科手术粒细胞缺乏中心静脉导管、长期白细胞低下、皮质激素、菌血症外科手术患者严重基础疾病、抗生素、中心静脉导管、全胃肠外营养、烧伤肾移植患者免疫抑制剂、感染、大量输血、因肾衰而血液透析血液病患者抗生素、真菌定植、长期发热癌症患者化疗、放疗、长期白细胞减少流行病学统计显示近30年IFI的发病率约增加了3-5倍统计提示由50年代的0.3%上升至11.3%居各种病原微生物感染率上升之首是院内感染及危重患者死亡的重要原因真菌菌群变迁70年代以前，白色念珠菌是主要病原菌,70年代后热带念珠菌明显增加。近年来克柔念珠菌、近平滑念珠菌、光滑念珠菌较前更常见,白色念珠菌相对下降。新真菌出现:如新月孢子菌属、毛孢子菌属、链格孢子菌属等。耐药真菌株开始增多。美国不同区域血液中念珠菌分离情况(2000-2004)Hajjehetal.(2006)J.Clin.Microbiol.42(4):1519-1527其他1.12%lusitaneae1.02%克柔2.04%热带念珠菌12.23%近平滑念珠菌13.25%光滑念珠菌白念珠菌45.87%24.46%1997-2001年35个国家酵母菌排序血液：白念珠菌近平滑念珠菌热带念珠菌光滑念珠菌季也蒙念珠菌ICU：白念株菌光滑念珠菌热带念珠菌近平滑念珠菌克柔念珠菌KevinCH，etal.1997-2001年全球监测结果深部真菌感染临床特点临床报道：309例生前确诊内脏真菌病-呼吸系统占58.2%分布:念珠菌52.7%曲菌25.5%放线菌11.6%新隐球菌6.6%毛霉菌2.77%组胞菌2.55%127例深部真菌感染可能诱因可能诱因例数%长期应用广谱抗生素8466低蛋白血症7761长期应用糖皮质激素5644长期应用免疫抑制剂2620气管插管和气管切开1613白细胞减低1411深部真菌感染相关基础性疾病呼吸系统疾病:COPD、支扩、间质病、肺结核、肺癌、哮喘、肺炎等44%结缔组织病:23%血液系统疾病:13%慢性肾脏疾病:8%内分泌系统疾病:4%消化系统疾病:3%心血管系统疾病:2%127例深部感染真菌类型真菌种类例数白色假丝酵母菌54热带假丝酵母菌19伪热带假丝酵母菌14近平滑假丝酵母菌4季也蒙假丝酵母菌2酿酒酵母菌2光滑球拟酵母菌2127例深部感染真菌类型真菌种类例数无名假丝酵母菌1克柔假丝酵母菌1头状芽裂殖菌2曲霉菌属15毛霉菌属5青霉菌属5隐球菌1尸检报道（上医大）深部真菌感染发生率1.8%(82/4532),96%为继发性肺真菌病35.4%播散型真菌病42.7%其中25例累及肺部,故肺真菌病(局限型和播散型)共占67.5%类型:曲菌62%,念珠菌16%,复合性真菌感染16%尸检报道（301医院）深部真菌病发生率3.7％(38/1027)局限型:7.8％;播散型:92.2％曲菌34.2％;白色念珠菌26.3％新隐球菌13.2％;孢子丝菌和毛霉菌各占3.8％;复合性真菌感染21.0％深部真菌病诊治难点可选择药物少,不良反应相对多。严重基础性疾病,相当多患者为终末期感染。继发性深部真菌病时,很难确定原来细菌性感染是否控制和能否停用抗生素。基础疾病常常不能停用激素或免疫抑制剂,甚至减量也很困难，最终难免“混战”一场,难逃厄运。不少深部真菌病合理抗真菌治疗疗程尚难确定注：治疗更具难度！念珠菌感染病原学念珠菌种类繁多，与临床相关念珠菌主要有白念珠菌、热带念珠菌、克柔念珠菌和光滑念珠菌等。念珠菌是临床上最重要的真菌，以白念珠菌为最常见。正常情况下与人类共生,在体内微生物平衡被打破的情况下,成为机会性病原菌。可导致皮肤、粘膜及侵袭性的感染。念珠菌病的分布其他念珠菌1%热带念珠菌17%平滑念珠菌15%近平滑念珠菌9%克柔念珠菌4%白念珠菌54%念珠菌感染危险因素中心静脉插管导尿管广谱抗菌药物的使用气管插管腹部手术胃肠外营养营养不良住院时间过长念珠菌定植往往是感染的先兆！念珠菌病临床特点念珠菌血症38℃以上(发生率75%),广谱抗菌药物治疗无效播散性念珠菌病持续发热、肌肉疼痛、肾功能障碍和心衰等,CT扫描可见实质脏器的真菌性损害预后:一旦发生念珠菌血症,病死率达60-80％白色念珠菌培养特性：25℃或37℃时均可生长，在SDA培养基上37℃培养，形成奶油色、表面光滑菌落，带有酵母气味，在血琼脂平板上24～48h呈乳白色、凸起、表面光滑、边缘整齐菌落，在显色培养基上呈绿色菌落。SDA上菌落显色平板上菌落念珠菌属白色念珠菌芽管试验：于0.5ml人或兔血清中，加入少许菌落，混匀、置37℃水浴2～3h，取出一接种环菌液湿片镜检，有芽管产生为白念珠菌。念珠菌属白色念珠菌镜下形态：呈革兰氏阳性，但着色不均，菌体呈卵圆形、薄壁，在玉米-吐温80培养基上培养3日，可见顶端圆形厚壁孢子，糖原染色、菌丝、孢子均为红色。SDA上培养，革兰染色吐温80培养基，亚甲蓝染色阴道分泌物中白念珠菌菌丝与芽孢念珠菌属白色念珠菌临床意义白色念珠菌广泛分布于自然界，也可少量定植于正常人的口腔、皮肤、胃肠道及阴道，通常不致病，当机体免疫功能低下、或长期使用广谱抗生素、激素、免疫抑制剂、化学药物治疗、放射治疗等，易引起白色念珠菌继发感染。念珠菌属热带念珠菌培养特性：在SDA培养基上25℃培养1～2日，菌落呈乳白色到奶油色、无光泽或稍有光泽，在显色培养基上菌落呈兰色。SDA上菌落特征显色平板上菌落特征念珠菌属热带念珠菌镜下形态：在玉米-吐温80培养基上培养3日，可见大量菌丝，菌丝上带有芽生孢子，可轮生分枝或呈短链，无厚壁孢子。临床意义：热带念珠菌是先天性免疫缺陷患者的条件致病菌，新生儿感染及术后播散性感染也偶见报道。念珠菌属克柔念珠菌培养特性：在SDA培养基上25℃培养1周，呈柔软、光滑灰黄色菌落，在血琼脂平板上菌落较小、不规则、呈灰白色，在显色培养基上菌落呈粉红色。SDA上菌落特征显色平板上菌落特征念珠菌属克柔念珠菌镜下形态：在玉米粉-吐温80培养基上培养3日，假菌丝对称分枝，有细长的芽生孢子，可见圆柱形或卵圆形细胞临床意义：克柔念珠菌可引起致死性系统性念珠菌病，常威胁先天性免疫缺陷患者，也可发生在大量接受抗生素治疗患者，该菌对氟康唑天然耐药！念珠菌属光滑念珠菌培养特性：在SDA培养基上25℃或37℃培养2～3日，形成白色和奶油色乳酪样菌落，在显色琼脂平板上形成较大、紫红色菌落。SDA上菌落特征显色平板上菌落特征念珠菌属光滑念珠菌镜下形态：在玉米粉-吐温80培养基上培养2～3日涂片，可见卵圆形芽生孢子，直径2～3um或更大、单芽、无真假菌丝，不产生厚壁孢子。临床意义：光滑念珠菌为人体的一种腐生菌，可致泌尿生殖道感染，有报道会引起心脏、肺的深部感染，偶可致败血症，骨髓炎，也为新生儿条件致病菌，对氟康唑常常不敏感！念珠菌属近平滑念珠菌培养特性：在SDA培养基上形成菌落为奶油色至黄色、光滑、可起皱。镜下形态：在不同培养基上显示不同形状，通常呈卵圆形或长倒卵形。在玉米粉-吐温80琼脂上形成细长假菌丝和小分生孢子。SDA上菌落特征纯培养物镜下形态念珠菌属近平滑念珠菌临床意义：近平滑念珠菌可引起泌尿生殖道感染，肺的深部感染，也可致败血症。念珠菌属季也蒙念珠菌培养特性：在SDA培养基上形成白色、奶酪样菌落，陈旧菌落变为黄色至粉红色，在显色琼脂平板上呈淡粉色、紫色菌落。镜下形态：血琼脂上培养物涂片镜检，芽生孢子呈球形或椭圆形，SDA平板上培养物涂片可见假菌丝，有时呈链状、可分支，或呈轮状。临床意义：季也蒙念珠菌可引起致死性播散性感染。念珠菌属乳酒念珠菌培养特性：在SDA培养基上25℃培养，形成光滑、柔软奶油状菌落，培养时间延长呈污黄色，显色培养基上呈粉色、紫色。镜下形态：在玉米粉-吐温80琼脂培养基上培养物涂片，菌丝很多，有分支，长棒状分生孢子，在SDA培养基上培养物涂片，可见卵形至长形的酵母细胞。纯培养物镜下形态念珠菌属乳酒念珠菌临床意义：乳酒念珠菌存在于自然