第十五章分支杆菌

第十五章分支杆菌及相似属分支杆菌属为G+抗酸菌的代表，广泛存在于自然界，许多是人和多种动物的病原菌，对动物有致病性的主要是：结核分枝杆菌牛分支杆菌禽分支杆菌副结核分支杆菌代表种为结核分支杆菌。结核分枝杆菌（M.tuberculosis）是结核病的病原菌，俗名结核杆菌，1882年由德国细菌学家科赫（Koch）发现。传染源：痰中带菌的病人传播途径呼吸道为主消化道泌尿生殖系统皮肤淋巴、血行播散易感人群牛分支杆菌与人的结核分支杆菌以及禽分支杆菌的许多特性相近，本节一并介绍，下面主要介绍一下牛分支杆菌。细长、直或微弯曲，杆菌，大小约1～4×0.4um，单在、少数成丛。在该属中，牛结核较短粗。其余则细长，禽分支杆菌呈多形性，在陈旧培养物及干酪性病灶中菌体呈分枝状。一、形态及染色特性结核杆菌一般常用萎-钠氏(Ziehl-Neelsen)抗酸性染色法染色，结核杆菌染成红色，其他非抗酸性细菌及细胞浆质等呈蓝色。结核杆菌的抗酸性取决于胞壁内所含分枝菌酸残基和胞壁固有层的完整性有关。抗酸染色方法：首先在已经固定好的抹片上滴加较多的石碳酸复红染色液，加温染色（维持产生蒸汽）3-5min，水洗，然后用3%盐酸酒精脱色，至标本无颜色脱出为止，充分水洗，再用碱性美兰染色1min，水洗。干燥镜检。一、形态及染色特性细胞壁组成：G+，但其细胞壁除含G+细胞壁的肽聚糖成分外，还含特殊的糖酯，使革兰氏染色不易着色，而抗酸染色为红色。糖酯具有刺激哺乳动物免疫系统的作用。因此结核分支杆菌可做免疫增强剂或免疫佐剂。专性需氧，ＰＨ6.4-7.0，37-37.5℃最适。对营养要求高。培养基常用的有：罗杰二氏，改良罗杰二氏，丙酮酸、小川培养基，（内含蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐、孔雀绿等）结核杆菌在上述培养基中14-15h分裂一次，5%甘油或5-10%CO2可促进（除牛结核外）的结核杆菌生长。二、培养特性在适宜的培养基生长缓慢，10-30天才形成菌落，菌落粗糙隆起，不透明，边缘不整齐，呈颗粒、结节或菜花状，乳白或米黄色（类似于在组织中形成的病变形态）。二、培养特性结核杆菌在罗杰二氏培养基上的菌落特征（4星期）牛胸膜结核呈现的珍珠状结节二、培养特性在液体培养基中由于其壁有糖酯，具疏水性，形成浮于液面的皱褶菌膜。结核杆菌对某些理化因子的抵抗力较强。在干痰中存活6～8个月，若粘附于尘埃上，保持传染性8～10天。在3%HCl或NaOH溶液中能耐受30分钟，因而常以酸碱中和处理严重污染的检材，杀死杂菌和消化粘稠物质，提高检出率。但对湿热、紫外线、酒精的抵抗力弱。在液体中加热62～63℃15分钟，直射日光下2～3小时，75%酒精内数分钟即死亡。三、抵抗力致病性：可引起多种动物的结核病。本菌为细胞内寄生菌，病变为局灶性病变，当细菌由呼吸道吸入时，进入肺泡时，被肺内的巨噬细胞（尘细胞）吞噬，但不能被其消化降解，而是在其内增殖形成病灶，产生干酪样坏死。坏死灶被各种吞噬细胞，T、B细胞包围着病灶形成结核结节。免疫低下者这种局部病灶可以破溃，菌体通过气管随痰排出体外或病灶液化，扩散进入血流及其他器官，使机体死亡；免疫正常者局限性病灶在活化巨噬细胞作用下，使细胞内的细菌停止生长，病灶钙化而痊愈。四、致病机理及致病性释放多种水解酶T.B.入侵巨噬细胞TC趋化因子巨噬细胞激活因子巨噬细胞移动抑制因子吞噬结核结节病变局限再次入侵淋巴素炎症因子病变扩散五、变异性①L型变异：即细胞壁消失，呈多形性。（L型对异烟肼耐药）。异烟肼俗称雷米封，为治疗结核的首选药物。②R→S变异：导致毒力减弱。③强毒→弱毒的毒力减弱变异：制成卡介苗。卡介苗是经230次传代后而得的弱毒株。1.免疫性：1977年发现结核病的细胞免疫和体液免疫存在分离现象，在病情加重时细胞免疫功能减弱，而体液免疫增强；但恢复期的动物（已经康复或病情得到控制的动物）其细胞免疫功能增强，而体液免疫水平较低；重症动物的细胞免疫反应低下，甚至消失，而抗体显著增加。六、免疫性与变态反应2.变态反应：结核杆菌在刺激机体产生免疫应答的同时，也刺激机体产生变态反应，二者均有T细胞介导产生。结核杆菌的结核菌素和细胞壁成分，可激活体内产生巨噬细胞移动抑制因子的T细胞，导致变态反应性炎症的发生；而结核杆菌的核蛋白体RNA可激活产生结核杆菌生长抑制因子的T细胞，使机体产生免疫反应。完整的结核杆菌可刺激MIF(巨噬细胞移动抑制因子)、MycoIF（细菌生长抑制因子）的T细胞同时产生，因此检测机体对结核杆菌是否发生变态反应，即可判定是否有免疫力，结核菌素试验正是根据这一原理设计的最常用的免疫学检测手段。六、免疫性与变态反应结核菌素是结核杆菌的蛋白质组分之一，用其进行皮内注射或滴入眼结膜囊，可判定机体对结核杆菌是否引致变态反应。常用的有两种：1.一种是OT（旧结核菌素）2.另一种是PPD（OT经三氯醋酸沉淀后的纯化物）六、免疫性与变态反应1.病料采集：取患病器官的组织结节及病变与非病变交界处组织。2.涂片镜检病料涂片，抗酸染色后镜检，若发现红色成丛杆菌，可做初步诊断七、微生物学诊断3.分离培养常用罗杰二氏培养基。病料用6%H2SO4或4%NaOH液处理15min，经中和离心，取少许沉淀物接种于培养基斜面，管口封严，37℃培养8周，培养阳性者，进行生化试验及培养特性鉴定。4.动物接种选用鸡、兔、豚鼠接种，3-4周出现病变（皮下或腹腔注射）。六、微生物学诊断5.变态反应采用PPD皮内注射法。牛颈部皮内注射结核菌素PPD0.1ml（10万IU/ml），72h后观察：①局部炎症反应明显：皮肿胀厚度差≥4mm为阳性。②局部炎症不反应明显：皮肿胀厚度差在2-4mm之间，为可疑。③局部无炎症反应：皮肿胀厚度差在2mm以下，为阴性。凡判为疑似反应牛，30d后需复检一次，如仍为可疑，经30-45d后再次复检，若仍为可疑，判为阳性。6.血清学试验六、微生物学诊断人类广泛采用卡介苗免疫接种。牛则只检疫，淘汰阳性牛。原因：接种疫苗的牛，一年后仍维持变态反应阳性，在用结核菌素检疫时，无法与自然感染牛区分，因此不宜推广。七、免疫治疗本章小结分枝杆菌属是革兰氏阳性菌中抗酸菌的代表，其细胞壁的特殊组成影响染色的特性，并作为经典的免疫佐剂广泛使用。牛分枝杆菌等培养困难，生长慢，感染人和动物，致结核病等，其细胞免疫和体液免疫存在分离现象。机体在感染本病时，体内免疫反应和变态反应同时存在。迟发性变态反应被用于本病的检测。本章参考复习题1.试述分枝杆菌的染色特性与细胞壁的结构的关系。2.结核杆菌的免疫有何特点？3.如何检测牛是否感染分支杆菌？螺旋体是一类菌体细长、柔软、弯曲呈螺旋状、能活泼运动的原核单细胞微生物，介于细菌和原虫之间。第十六章螺旋体螺旋体呈螺旋状或波浪状圆柱形，具有２个以上完整的螺旋，大小悬殊，长5-250μm，宽0.1-3μm。可以通过细菌滤器，各种螺旋体的螺旋数目不同、螺间距不同、回旋角度也不同，具有种的特征，在分类上可作为一重要指标。一、形态结构一、形态结构有螺旋体的结构与细菌相似，只是在螺旋体的原生质柱外有2-100根轴丝缠绕。原生质柱具有细胞膜和膜外由细胞壁和粘液层构成的外鞘。轴丝加在细胞膜与外鞘之间。螺旋体可以运动，但无鞭毛，轴丝的收缩和舒张使其运动。二、运动方式螺旋体的运动有3种方式：①沿长轴旋转，快速前进；②细胞屈曲伸缩前进（类似蚯蚓）③螺旋状或蛇状前进目前螺旋体分为6个属，与畜禽致病性有关的：疏、密、蛇形、细螺旋体属。三、分类本属成员细胞呈螺旋状，每个菌体有3-10个不规则的疏松螺旋，每端有15-20根轴丝缠绕原生质柱，并在细胞中部重叠。以螺旋状方式运动。高度适应蜱、虱传播。对人和动物致病的主要为伯氏疏螺旋体、回归热螺旋体等。第一节疏螺旋体属为莱姆病的病原，硬蜱为其传播媒介。主要感染人和犬，马、牛亦可感染，引起关节炎等多种疾病。病人被叮咬后出现圆环状疹块。伯氏螺旋体ThepresentationoferythemamigransinStage1(莱姆病)菌体细长，有4-20个大而疏松的螺旋。一、形态特征二、微生物学检查1.病原学检查用暗视野显微镜或吉姆萨染色后观察。2.血清学检查ELISA最为常用。本章小结螺旋体的基本结构与细菌相似，具有轴丝而能活泼运动，用暗视野显微镜或相差显微镜可观察其形态，多数需要厌氧培养。具有致病性的有疏螺旋体、短螺旋体、密螺旋体及钩端螺旋体属。引致莱姆病的伯氏螺旋体，其传播媒介为硬蜱，啮齿动物为贮藏宿主，它的外膜脂蛋白在致病、检测及免疫方面均值得重视。本章复习参考题1.螺旋体有哪些主要生物学特性？目前分类状况如何？2.疏螺旋体有哪些特性，伯氏螺旋体引致何病，如何诊断？又称为霉形体，是一类无细胞壁的细菌，细胞柔软呈多形性，能通过细菌滤器。能在人工培养基中生长繁殖，含有DNA和RNA，二分裂或芽生繁殖。为柔膜体纲，有8个属。兽医学的主要对象为霉形体属及脲原体属的成员。第十七章支原体霉形体因无细胞壁，因此具多形性、可滤过性、滤过性。常呈球状、环状、杆状，偶见分枝丝状。G-，但不易着色，通常着色不良，姬姆萨或瑞氏染色良好，呈淡紫色。一、形态结构二、培养特性霉形体的核质是一个环形双股DNA，但分子量较小，生物合成能力较弱。营养要求高，培养时除基础营养外，还需要牛心浸出液、酵母膏、辅酶Ⅰ、胆固醇、氨基酸、动物血清等，为抑制细菌生长，常加入青霉素、醋酸铊、叠氮钠等药物。培养时要供给5%CO2。霉形体生长较慢，一般培养2-6天后出现微小菌落，菌落呈“煎荷包蛋”状，中心深入培养基中，致密色暗，周围长在培养基表面，较透明（此为霉形体的典型菌落）。猪肺炎霉形体和肺霉形体等的菌落不典型，无中心生长点。圆形透明，露滴样，直径10-600μm，需要使用放大镜或低倍显微镜才可见。二、培养特性人型支原体在固体培养基上的典型油煎蛋状菌落在液体培养基中，生长数目较少，培养时，不使培养基变混浊。霉形体在鸡胚卵黄囊和绒毛尿囊膜上生长，也可在细胞上生长，不一定出现细胞病变，但干扰病毒的增殖。二、培养特性根据对糖类分解能力，分为两群：一群能分解多种糖类产酸不产气，称发酵型；另一群不能分解糖，称为非发酵型，但能利用精氨酸作为碳素和能量来源。某些菌株在含血液的培养基中其菌落周围可形成β型或α型溶血。二、生理生化特性禽败血霉形体、肺炎霉形体的菌落能吸附禽类红细胞。二、生理生化特性霉形体菌落吸附禽类红细胞病原性支原体常定居于多动物的呼吸道、泌尿生殖道、消化道粘膜表面，乳腺、眼等，而且对胸腺、腹膜、关节滑液囊膜的间质细胞以及中枢神经系统的亲和力较强。主要寄生、部分腐生生活，单独感染症状轻微或无症状，当动物受到应激或与细菌、病毒合并感染时，引起疾病。其特点：潜伏期长、慢性经过、地方流行、具种的特征（猪、羊、禽，此病均易得）。（一般不引起实验动物病变）。致猪肺炎支原体3种；鸡3种；牛支原体8种；羊支原体7种。同学们有兴趣自己看书。三、致病性呈慢性经过。表现为浆液或粘液性鼻液，使鼻孔堵塞妨碍呼吸，频频摇头、喷嚏、咳嗽、眼睑肿胀。当炎症蔓延下部呼吸道时，则喘气和咳嗽更为显著，并有呼吸道罗音。喘气病猪呼吸困难喘气病猪肺脏实质三、致病性病鸡张口呼吸病鸡气囊浑浊，有泡沫状物腹腔大量泡沫病鸡气囊浑浊，有黄色干酪样物肝周炎、心包炎滑液囊炎霉形体形态多样，直接镜检意义不大，应取病料进行分离培养和形态学、生理生化及血清学鉴定。四、微生物学诊断本章小结支原体是一类没有细胞壁的细菌，具有多形性，可通过细菌滤器。支原体对营养及培养条件要求较高，常常污染细胞培养，其分离鉴定除了要测定其生理生化特性外，还要用血清学及分子生物学方法。猪肺炎支原体引致地方流行性肺炎，鸡支原体引致及和火鸡的慢性呼吸道疾病，均较常见。后者主要依靠血清学方法做出诊断。本章参考复习题1.支原体的生物学特性有哪些？2.支原体与其他微生物比较有何特点？3.鸡支原体引起何种疾病，如何