分枝杆菌属Mycobacterium
编码XN2NR
子码范围XN017 - XN9M0
核心定义
分枝杆菌属(Mycobacterium)详细定义
一、病原体基本信息
1. 分类与类型
- 分类:
- 细菌:放线菌门(Actinobacteria),分枝杆菌科(Mycobacteriaceae),分枝杆菌属(Mycobacterium)。
- 主要成员:
- 结核分枝杆菌复合群:包括人结核分枝杆菌(M. tuberculosis)、牛分枝杆菌(M. bovis)、非洲分枝杆菌(M. africanum)等,是结核病的主要病原体。
- 麻风分枝杆菌(M. leprae):麻风病的病原体。
- 非结核分枝杆菌(NTM):环境分枝杆菌,如鸟分枝杆菌(M. avium)、堪萨斯分枝杆菌(M. kansasii)等。
2. 形态与结构
- 形态特征:
- 抗酸染色阳性:细长、直或微弯曲杆菌,分枝状生长。
- 细胞壁特点:含大量脂质(如分枝菌酸),占细胞壁干重的60%,导致抗酸性和对外界环境的强抵抗力。
- 革兰氏染色:染色反应不典型,通常需抗酸染色鉴别。
- 特殊结构:
- 分枝菌酸:形成脂质外壳,阻碍抗生素和宿主免疫细胞的渗透。
- 索状因子(Cord factor):由分枝菌酸衍生,促进菌体分枝排列,抑制吞噬细胞内的溶酶体融合。
- 硫酸脑苷脂(Sulfatide):增强细菌黏附和免疫逃逸能力。
3. 传播途径
- 主要途径:
- 呼吸道传播:结核分枝杆菌通过飞沫(如咳嗽、打喷嚏)传播,开放性肺结核患者是主要传染源。
- 消化道传播:饮用受污染的牛奶或食物(如牛分枝杆菌)。
- 直接接触传播:皮肤损伤接触结核病灶或麻风分枝杆菌(接触患者皮肤或黏膜分泌物)。
- 垂直传播:罕见,但孕妇可能通过胎盘或产道传播给胎儿。
- 流行病学特点:
- 结核病是全球第二大传染病致死原因(仅次于 HIV/AIDS),我国以肺结核最为常见。
- 麻风病多见于热带和亚热带地区,与卫生条件密切相关。
二、致病机制
1. 宿主与靶细胞
- 宿主范围:人类(结核分枝杆菌)、牛等动物(牛分枝杆菌)。
- 靶向组织:
- 结核分枝杆菌:主要侵犯肺部(肺结核),也可播散至淋巴结、脑膜、肾脏等。
- 麻风分枝杆菌:靶向皮肤、外周神经及黏膜。
2. 感染过程
- 结核分枝杆菌:
- 原发感染:经呼吸道进入肺泡,被巨噬细胞吞噬但未被杀灭,形成原发灶(Ghon灶)。
- 潜伏感染:约90%的感染者形成纤维化或钙化灶,病菌长期潜伏,10%可能复发(尤其在免疫力低下时)。
- 继发感染(复燃):潜伏菌重新活跃,引发肺部或其他部位的继发性结核。
- 麻风分枝杆菌:
- 通过破损皮肤或黏膜侵入,感染表皮细胞和郎格汉斯细胞,导致皮肤感觉缺失和神经损伤。
3. 免疫逃逸
- 细胞免疫依赖:依赖T细胞介导的迟发型超敏反应(如干扰素-γ促进巨噬细胞杀菌)。
- 免疫抑制风险:HIV感染者结核病发病率显著升高。
- 科霍现象(Koch phenomenon):初次感染时易出现严重炎症,二次感染则反应较轻且易愈合。
三、医学临床关联
1. 相关疾病
- 典型疾病:
- 肺结核:最常见,表现为咳嗽、咯血、低热、盗汗。
- 肺外结核:如结核性脑膜炎、骨结核、肾结核。
- 麻风病(汉森病):皮肤斑块、神经粗大及感觉丧失。
- 非结核分枝杆菌病:免疫缺陷者易患,如肺部感染或皮肤溃疡。
2. 诊断方法
- 实验室检测:
- 抗酸染色:快速筛查痰液或组织标本中的抗酸杆菌。
- 分子生物学检测:
- PCR核酸检测:快速鉴定结核分枝杆菌DNA(如GeneXpert MTB/RIF检测)。
- 基因测序:用于耐药性分析(如rpoB基因突变检测利福平耐药)。
- 培养:罗氏培养基需2-6周,用于药敏试验。
- 免疫学检测:
- 结核菌素试验(TST):注射PPD后48-72小时观察红肿硬结(强阳性提示活动性感染)。
- γ-干扰素释放试验(IGRA):特异性更高,不受卡介苗(BCG)影响。
3. 治疗与预防
- 常见抗病原体药物:
- 一线药物:
- 异烟肼(INH)、利福平(RIF)、吡嗪酰胺(PZA)、乙胺丁醇(EMB)、链霉素(SM)。
- 二线药物:
- 对氨基水杨酸(PAS)、莫西沙星、贝达喹啉(耐药时使用)。
- 耐药数据:
- 全球约1/3结核患者为耐多药结核(MDR-TB),需20-24个月长程治疗。
- 利福平耐药与rpoB基因突变相关,链霉素耐药与rpsL基因突变相关。
- 预防措施:
- 卡介苗(BCG):新生儿接种,降低严重儿童结核(如结核性脑膜炎)风险。
- 公共卫生措施:隔离开放性肺结核患者,紫外线消毒空气,规范抗结核治疗以减少耐药。
- 高危人群监测:HIV感染者需定期筛查结核。
四、参考文献
- WHO结核病报告(2023):全球结核病流行病学及治疗指南。
- PubMed文献:
- Banerjee等(2003)关于inhA基因与异烟肼耐药的研究。
- WHO耐药结核病治疗指南(2022)。
- 《医学微生物学》教科书:分枝杆菌属生物学特性及致病机制。
注:以上信息基于权威医学文献及临床指南,确保内容科学性与准确性。具体诊断和治疗需由临床医生根据患者情况制定。