A族链球菌Streptococcus, group A

核心定义

病原学详细定义：A族链球菌（Group A Streptococcus, GAS）

一、病原体基本信息

1. 分类与类型

• 分类：
  • 细菌：革兰氏阳性菌（G+）
  • 属/种：链球菌属（Streptococcus）中的化脓性链球菌（Streptococcus pyogenes）
  • 群别：A群链球菌（Group A Streptococcus, GAS）
  • 溶血类型：β-溶血型（在血琼脂平板上形成透明溶血环）
• 亚型/变种：无特定亚型，但可通过M蛋白抗原型（约100种血清型）区分不同毒力株。

2. 形态与结构

• 形态特征：
  • 形态：球形或卵圆形，直径0.6~1.0 μm，常呈短链状排列（4~30个菌体）。
  • 革兰氏染色：阳性，细胞壁厚约20 nm，含多糖抗原（C抗原）和蛋白质抗原（如M蛋白）。
• 关键结构：
  • M蛋白：细胞壁表面主要抗原，具有抗吞噬和免疫逃逸功能。
  • 脂磷壁酸（LTA）：介导细菌黏附宿主细胞（如呼吸道上皮）。
  • 溶血素（SLO/SLS）：破坏红细胞、白细胞及血管内皮。
  • 致热外毒素（红疹毒素）：引发猩红热皮疹及发热。

3. 传播途径

• 主要途径：
  • 飞沫传播：通过感染者咳嗽或打喷嚏的呼吸道分泌物传播（如链球菌性咽炎）。
  • 接触传播：直接接触皮肤伤口或脓液（如皮肤感染）。
  • 母婴传播：分娩时通过产道或污染羊水感染新生儿。
• 流行病学特点：
  • 儿童高发（尤其5~15岁），成人中家庭聚集性感染常见。
  • 密闭环境（如学校、托幼机构）易暴发。

二、致病机制

1. 宿主与靶细胞

• 宿主范围：人类是主要宿主，偶见动物感染。
• 靶向组织：
  • 上呼吸道：咽部黏膜（链球菌性咽炎）。
  • 皮肤：伤口或破损处（蜂窝织炎、坏死性筋膜炎）。
  • 全身感染：败血症、中毒性休克综合征（TSS）、链球菌性肺炎。

2. 感染过程

• 黏附与侵入：
  • M蛋白和脂磷壁酸帮助黏附宿主细胞，破坏黏膜屏障。
• 毒素作用：
  • 红疹毒素：引发猩红热皮疹（全身弥漫性红斑）及发热。
  • 溶血素SLO/SLS：破坏白细胞和血管内皮，促进组织损伤。
• 免疫逃逸：
  • M蛋白抑制中性粒细胞吞噬，并干扰补体系统。
  • DNA酶降解宿主组织基质，促进扩散。

3. 并发症机制

• 免疫后遗症：
  • 风湿热：交叉免疫反应导致心脏、关节损伤。
  • 急性肾小球肾炎：抗原-抗体复合物沉积于肾小球。
• 侵袭性感染：
  • 毒素直接损伤组织（如坏死性筋膜炎）或引发全身炎症反应（如TSS）。

三、医学临床关联

1. 相关疾病

• 典型疾病：
  • 链球菌性咽炎：咽痛、发热、扁桃体渗出物。
  • 猩红热：发热+全身弥漫性红斑（“砂纸样”皮疹）、草莓舌。
  • 侵袭性感染：坏死性筋膜炎（软组织快速坏死）、脓毒性休克。
  • 皮肤感染：蜂窝织炎、丹毒。
• 严重并发症：
  • 风湿热（心脏瓣膜损伤）、急性肾小球肾炎、产褥热。

2. 诊断方法

• 实验室检测：
  • 快速抗原检测（RADT）：10~15分钟出结果，敏感性约90%~95%（需结合临床）。
  • 细菌培养：血琼脂平板培养（β-溶血环确认），金标准但耗时。
  • 分子检测：PCR检测GAS特异性基因（如speA）。
  • 血清学检测：抗链球菌溶血素O（ASO）抗体滴度升高提示近期感染。

3. 治疗与预防

• 常用抗菌药物：
  • 首选：青霉素V（口服）或苄星青霉素G（注射），疗程10天。
  • 替代：头孢类抗生素（如头孢氨苄）或大环内酯类（对青霉素过敏者）。
• 预防措施：
  • 隔离患者：抗生素治疗24小时后传染性降低。
  • 个人卫生：勤洗手，避免共用物品。
  • 疫苗研发：目前无广泛使用疫苗，但针对M蛋白的候选疫苗在研。
• 耐药性数据：
  • 对青霉素天然敏感，耐药罕见，但对克林霉素/红霉素耐药株比例上升（约10%~30%）。

四、参考文献

1. 临床指南：
   • 美国感染病学会（IDSA）：Clinical Practice Guideline for the Diagnosis and Management of Group A Streptococcal Pharyngitis (2012更新版).
   • 中国医师协会：中国儿童A族链球菌感染相关疾病的诊断、治疗与预防专家共识 (2022).
2. 基础研究：
   • Okano M, et al. M Protein of Streptococcus pyogenes: Role in Virulence and Applications in Vaccine Development. Front Microbiol. 2016.
   • Wessels MR. Streptococcus pyogenes (Group A Streptococcus). Mandell, Douglas, and Bennett's Principles and Practice of Infectious Diseases. 2020.

总结

A族链球菌是重要的人类病原体，通过呼吸道和皮肤传播，引发从局部感染到严重侵袭性疾病的广泛谱系疾病。其致病性依赖于独特的细胞壁成分和毒素，临床需结合快速检测与规范抗生素治疗以降低并发症风险。