哈尔滨医科大学医学微生物学网络课程
分枝杆菌属
文 / 彭宜红
分枝杆菌属（Mycobacterium）是一类细长略弯的杆菌，因繁殖时有分枝生长趋势而得名。一般不易着色，但加温或延长染色时间着色后能抵抗酸性乙醇的脱色，故又称抗酸杆菌（acid-fast bacilli）。本属细菌种类较多，其中结核分枝杆菌（人型与牛型）、麻风分枝杆菌和某些非结核分枝杆菌（亦称非典型抗酸杆菌或非典型分枝杆菌）生长较慢，对人有致病性。某些生长快的非结核分枝杆菌（如耻垢杆菌等）无致病性，但这类细菌常污染病人检材应注意鉴别。
分枝杆菌属归属于放线菌，根据分枝菌酸的有无可将对人致病的放线菌分成两类，分枝杆菌属于含分枝菌酸类。
结核分枝杆菌
结核分枝杆菌（M. tuberculosis）简称为结核杆菌（tubercle bacilli）。早在1886年，德国细菌学家郭霍（Koch）就已证明结核分枝杆菌是结核病的病原菌。本菌可侵犯全身各组织器官，但以肺部感染最多见。随着抗结核药物的不断发展和卫生生活状况的改善，结核的发病率和死亡率曾一度大幅下降。20世纪80年代后，由于艾滋病和结核分枝杆菌耐药菌株的出现、免疫抑制剂的应用、吸毒、贫困及人口流动等因素，全球范围内结核病的疫情骤然恶化。据WHO统计，全世界约每3个人中就有1个人感染了结核分枝杆菌，在某些发展中国家成人中结核分枝杆菌携带率高达80%，其中约5%～10%携带者可发展为活动性结核病。近二十年由于艾滋病的流行，感染了HIV的结核分枝杆菌携带者，由于病毒破坏了机体的免疫功能，发展为活动性结核病的可能性比未感染HIV者高30～50倍，且结核的病程发展更快。此外，在HIV感染的发展进程中，结核是最早发生的一种机会性感染，结核病加重了HIV感染者或艾滋病人的疾病负担，使其更易死亡。目前全球每年约出现8百万结核新病例，并导致约3百万人死亡。我国每年死于结核病的人约25万之多，是各类传染病死亡人数总和的两倍多。因此，结核病又成为了威胁人类健康的全球性卫生问题，并成为某些发展中国家和地区，特别是艾滋病高发区人群的首要死因。
一、生物学性状
形态与染色 结核分枝杆菌细长略弯，有时呈分枝状，大小约1～4?m×0.4?m，无芽胞、鞭毛和荚膜（图18-1）。在陈旧培养物中或药物治疗后可变为L型，呈丝状、球状、串珠状等多形性。在结核性脓疡和痰标本中有时可见非抗酸性革兰阳性颗粒，称莫赫（Much）颗粒，亦为L型。此颗粒在体内或经培养后可转变为典型的结核分枝杆菌。
结核分枝杆菌
由于结核分枝杆菌细胞壁中含有大量的脂质，不易着色，一般不用革兰染色法染色。用齐—尼氏抗酸染色法（Ziehl-Neelsen acid-fast stain），以5%石炭酸复红加温染色后能抵抗3%盐酸酒精的脱色作用，结核分枝杆菌被染成红色，而其他非抗酸菌及背景则被美篮复染呈蓝色。此外，结核分枝杆菌在药物如异烟肼的影响下，亦可变为抗酸染色阴性。
结核分枝杆菌为专性需氧菌，最适生长温度为37℃，最适酸碱度为pH6.5～pH6.8。由于细胞壁中脂质含量较高，不利于营养的吸收，故生长缓慢且营养要求高，繁殖一代约需18小时。
结核分枝杆菌的分离培养常用罗氏（Lowenstein）固体培养基，内含马铃薯、蛋黄、甘油、天门冬素、无机盐及抑制杂菌生长的孔雀绿等物质。接种结核分枝杆菌后，需培养3～4周才出现肉眼可见的菌落。菌落为乳白色或米黄色，不透明，表面粗糙呈颗粒、结节或菜花状。
液体培养时，因结核分枝杆菌胞壁中含大量类脂，疏水性较强，细菌易聚在一起，加之专性需氧，故呈菌膜生长。若加入吐温－80（Tween-80），可降低细菌表面的疏水性，使细菌分散均匀生长，有利于结核分枝杆菌的初次分离培养和药物敏感试验等。
结核分枝杆菌因细胞壁中含大量脂质，故对某些理化因素有较强的抵抗力。如：①抗干燥：在干燥痰中可存活6～8个月，附着在空气的尘埃中传染性可保持8～10天；②抗酸碱：在6％ H2SO4或4％ NaOH中30分钟仍有活力。因此，常用酸碱处理标本以杀死杂菌和消化标本中的粘稠物质；③抗染料：如对1:13 000孔雀绿或1:75 000结晶紫有抵抗力，故在培养基中加入上述染料可抑制杂菌生长。
但结核分枝杆菌对酒精、湿热及紫外线抵抗力较弱，如用75％酒精作用数分钟，液体中加热62℃～63℃15分钟，或直接日光照射2～7小时均可杀死细菌。后者常用于结核病人的衣物，物品的表面及空气等的消毒。
结核分枝杆菌对链霉素、异烟肼、利福平、环丝氨酸、乙胺丁醇、卡那霉素、对氨基水杨酸等抗结核药物敏感，但长期用药易出现耐药性。
结核分枝杆菌的形态、菌落、毒力及耐药性等均可发生变异。
卡介苗（Bacilli Calmette-Guèrin，BCG）是将有毒的牛型结核分枝杆菌培养于含甘油、胆汁、马铃薯的培养基中，经230次移种传代，历时13年而获得的减毒活菌株，目前广泛用于人类结核病的预防。
结核分枝杆菌对异烟肼、链霉素、利福平等抗结核药物较易产生耐药性，耐药菌株的毒力亦有所减弱，可能为药物诱导结核分枝杆菌形成L型之故。但L型有回复的特性，未经彻底治疗可导致复发。结核分枝杆菌耐药菌株往往只对某一药物耐药，而对其他抗结核药物仍敏感，目前主张多种药物联合用药，增强疗效，减少耐药菌株的形成。但近年本菌的多重耐药菌株呈增多趋势，甚至导致爆发流行。
二、致病性
结核分枝杆菌不产生外毒素也不含内毒素和侵袭性酶类。其致病性与菌体成分和代谢产物的毒性及其导致的免疫病理反应有关。
主要包括类脂、蛋白质和多糖。
1．类脂（lipid）：本菌细胞壁所含的类脂约占细胞壁干重的60%，其含量与细菌毒力密切相关，含量愈高毒力愈强。类脂主要有磷脂、脂肪酸和蜡质，它们大多与蛋白质和多糖结合成复合物存在于细胞壁中。类脂中主要毒性成分有：
（1）分枝菌酸（mycolic acid）：是长链脂肪酸，它可与多糖、蛋白质结合成糖脂或肽糖脂，具有不同的生物学作用。游离的分枝菌酸本身即具有抗酸性染色特性，故认为与分枝杆菌的抗酸性有关。
（2）索状因子（cord factor）：为分枝菌酸和海藻糖结合的糖脂，因与有毒结核分枝杆菌在液体培养基中索状蜿蜒生长有关而得名。索状因子与结核分枝杆菌毒力密切相关，它具有破坏线粒体膜及酶类，抑制白细胞游走，引起慢性肉芽肿及佐剂等作用。
（3）磷脂（phosphatide）：能刺激单核细胞增生，并能抑制蛋白酶对组织的分解作用，从而使病灶增生成结核结节及干酪样坏死。
（4）蜡质D（wax-D）：是分枝菌酸与肽糖脂的复合物，能引起迟发型超敏反应，并具有佐剂作用。现已研究证明，蜡质D中作为变应原的最小活性单位是胞壁酸二肽（muramyl dipeptide， MDP），可刺激机体产生迟发型超敏反应。
（5）硫酸脑苷酯（sulfatide）：是有毒菌株细胞壁上的一种成分，能抑制吞噬细胞中的吞噬体与溶酶体融合，使结核分枝杆菌易于胞内寄生。
结核分枝杆菌含有多种蛋白质，其中有的能与腊质D结合而使机体致敏产生迟发型超敏反应，导致组织坏死和全身中毒症状，并参与结核结节的形成。蛋白质也可刺激机体产生相应抗体。
3．多糖（polysaccharide）
多糖常与类脂结合存在于胞壁中，主要有阿拉伯半乳聚糖（arabinogalactan）、阿拉伯甘露聚糖（arabinomannan）等。多糖的致病作用不明，但具有介导速发型超敏反应及非特异性增强机体免疫功能的作用。
结核分枝杆菌的致病作用可能与细菌在组织细胞内大量增殖引起的炎症反应、菌体成分的毒性作用以及机体对某些菌体成分产生的超敏反应有关。
结核分枝杆菌可经呼吸道、消化道、破损的皮肤黏膜等多种途径进入机体，侵犯多种组织器官，引起相应的结核病。
1．肺部感染
通过吸入含菌的飞沫微粒或尘埃，结核分枝杆菌极易进入肺泡，故结核病以肺部感染最多见。根据易感机体的免疫状态、侵入的结核分枝杆菌的毒力、数量不同，肺结核可分为原发性和继发性两大类。
（1）原发感染：结核分枝杆菌初次感染而在肺内发生的病变，称为原发性肺结核，常见于小儿。当结核分枝杆菌侵入肺泡后被巨噬细胞吞噬，由于菌体含有丰富的类脂，能抵抗巨噬细胞的吞噬杀菌作用而大量生长繁殖，导致巨噬细胞裂解破坏，释出的结核分枝杆菌再次被吞噬而重复上述过程，引起肺泡渗出性炎性炎症，称为原发灶。原发灶好发于胸膜下通气较好的部位，一般多见于肺上叶下部和下叶上部。此时，人体缺乏对结核分枝杆菌的特异性免疫力，故病灶局部反应轻微。原发灶内的结核分枝杆菌常沿淋巴管扩散到肺门淋巴结，引起肺门淋巴结肿大。原发灶、淋巴管炎和肿大的肺门淋巴结称为原发综合征，随着特异性免疫的建立，原发感染大多可经纤维化和钙化而自愈。原发灶内常仍有一定量的结核分枝杆菌长期潜伏，机体处于带菌状态，称为结核分枝杆菌携带者。一旦免疫力下降，则潜伏的结核分枝杆菌大量繁殖，结核复发，成为日后内源性感染的来源。
（2）继发感染：多发生于成年人，感染多由原发病灶中潜伏的结核分枝杆菌引起。在人体抵抗力下降时，残存的结核分枝杆菌再度大量繁殖而发病；也可由外界的结核分枝杆菌再次侵入而发病。继发感染时机体已建立了对结核分枝杆菌的特异性免疫应答的能力，因此病灶多局限，一般不累及邻近淋巴结，但易发生干酪样坏死和形成空洞，因此痰中可带大量的结核分枝杆菌，称为开放性肺结核。
2．肺外感染
免疫力低下的患者中，结核分枝杆菌可经血液、淋巴液扩散侵入肺外组织器官，引起相应的脏器感染。常见于脑、肾、骨、关节、生殖系统等结核。在极少数原发感染患儿或免疫力极度低下的个体（如艾滋病人）中，严重时可形成全身粟粒性结核或播散性结核。肺结核的病人也可因痰菌被咽入消化道引起肠结核、腹膜结核等。此外，结核分枝杆菌通过破损的皮肤伤口感染可导致皮肤结核。
三、免疫性与超敏反应
人体对结核分枝杆菌的感染率较高，但发病率较低，这表明人体对结核分枝杆菌有较强的抵抗力。感染结核分枝杆菌或接种卡介苗后，机体可产生对该菌的特异性免疫力，此种免疫力的维持，依赖于结核分枝杆菌在体内的存在，这种免疫称感染免疫（infection immunity），或称有菌免疫，主要以细胞免疫为主，一旦体内结核分枝杆菌或其组分全部消失，免疫力也随之消失。
结核分枝杆菌的免疫主要依赖细胞免疫。被结核分枝杆菌致敏的T淋巴细胞再次接触结核分枝杆菌相应抗原时，可释放多种淋巴因子，如白细胞介素－2（IL-2）、肿瘤坏死因子（TNF-α）和干扰素－γ（IFN-γ）等，吸引NK细胞、T细胞、巨噬细胞等聚集炎症部位，并增强这类细胞直接或间接的杀菌活性而杀死结核分枝杆菌。
机体对结核分枝杆菌可产生抗体，如结核病人血清中抗结核分枝杆菌蛋白的特异性IgG水平明显升高，但其对机体的免疫保护作用尚不明确。
免疫与超敏反应
在结核分枝杆菌感染时，细胞免疫与迟发型超敏反应同时存在，因为此两种免疫现象均为T细胞介导的。此种情况可用郭霍现象（Koch’s phenomenon）说明，将一定量的结核分枝杆菌初次注入健康易感豚鼠皮下，10～14天后局部发生坏死溃疡，深而不易愈合，附近淋巴结肿大，结核分枝杆菌扩散至全身，表现为特异性细胞免疫尚未建立的感染特点。若以同种等量的结核分枝杆菌再次对已感染过的豚鼠进行皮下注射，则在1～2天内局部迅速发生坏死溃疡，但此溃疡较浅且易愈合，附近淋巴结不肿大，结核分枝杆菌亦很少扩散，表现为原发后感染的特点。郭霍现象表明，再感染时，病灶局限，溃疡浅而易愈合，表明机体对结核分枝杆菌已有一定免疫力；而炎症反应发生迅速，溃疡很快形成，则说明机体在产生抗感染免疫的同时有超敏反应发生。
研究表明，结核分枝杆菌诱导机体产生免疫和发生超敏反应的物质有所不同。如将结核分枝杆菌的核糖核酸（rRNA）注入动物，可使之获得对结核分枝杆菌的免疫力而不产生迟发型超敏反应；而迟发型超敏反应则由结核菌素蛋白与蜡质D共同诱导机体产生。
在自然感染过程中，由于是完整的结核分枝杆菌侵入机体，故细胞免疫与迟发型超敏反应同时存在。因此，通过测定机体对结核分枝杆菌有无超敏反应即可判断结核分枝杆菌有无免疫力，常用结核菌素试验进行测定。
结核菌素试验
本试验是用结核菌素来测定对结核分枝杆菌能否引起皮肤迟发型超敏反应的一种试验，以判断机体对结核分枝杆菌有无免疫力。
1．结核菌素试剂
有两种，一种为旧结核菌素（old tuberculin，OT），为含有结核分枝杆菌蛋白的混合物。另一种为纯蛋白衍生物（purified protein derivative，PPD），是OT 经三氯醋酸沉淀后的纯化物。PPD有两种，由人结核分枝杆菌来源的PPD-C和卡介苗制成的BCG-PPD。目前主要用PPD，每0.1ml含5单位。
2．试验方法及结果 常规试验分别取两种PPD 5单位注入两前臂皮内，48～72小时后，红肿硬结超过5mm者为阳性，≥15mm为强阳性，对临床诊断有意义。两侧红肿中，若PPD-C侧大于BCG-PPD侧时为感染，反之则可能为卡介苗接种所致。小于5mm者为阴性反应。
3．结果分析
阳性反应表明机体已感染过结核分枝杆菌或卡介苗接种成功，对结核分枝杆菌有迟发型超敏反应及一定的特异性免疫力。强阳性反应则表明可能有活动性结核病。
阴性反应表明受试者可能未感染结核分枝杆菌或未接种过卡介苗。此外还应考虑下述几种情况：①受试者处于原发感染的早期，T淋巴细胞尚未被致敏；②老年人；③患严重结核病或其他传染病（如麻疹等）的患者；④获得性免疫功能低下，如艾滋病患者或使用免疫抑制剂治疗者，均可出现阴性反应。
四、微生物学检查
不同的感染部位采用不同的标本，如痰、尿、粪、脑脊液及胸、腹水等。肺外感染还可取血、病变部位的分泌物或组织细胞等。
如果标本含结核分枝杆菌量较少，可先集菌以提高检测的阳性率。无其他杂菌污染的脑脊液、胸腹水等标本，可直接离心沉淀集菌。有杂菌的标本如痰、尿、粪等标本，需先经4% NaOH或3% HCl或6% H2SO4处理15分钟，杀死杂菌并使粘稠性有机物溶解后，再离心沉淀集菌。沉淀物可直接涂片镜检。若需进一步培养或动物接种，应先用酸中和后再离心沉淀。
涂片染色镜检
标本直接涂片或集菌后涂片，用抗酸染色，镜检如发现抗酸阳性细菌，结合临床症状可作出初步诊断。抗酸染色一般用Ziehl-Neelsen法。为提高镜检阳性率，还可经金胺染色后用荧光显微镜观察，镜下结核分枝杆菌呈金黄色荧光。
培养法 将集菌后的标本接种于罗氏固体培养基于37℃培养，每周观察一次。3～4周后观察菌落特征，并根据染色结果进行鉴定。也可将标本接种于含血清的液体培养基中或涂于无菌玻片再置液体培养基中，37℃培养5～7天，取沉淀物涂片，或取出已涂菌的玻片进行染色镜检，能快速获得结果，但需进一步区分结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌。
近年研究显示，由于药物的治疗，从临床各类型的肺结核患者或空洞患者痰中分离出的结核分枝杆菌有相当比例为L型，故多次检出L型亦可作为结核病活动的判断标准之一。
将集菌后的材料注入易感动物豚鼠腹股沟皮下，3～4周后若局部淋巴结肿大，结核菌素试验阳转，即可进行剖检，观察淋巴结、肝、脾、肺等有无结核病变，并可涂片镜检或分离培养进行鉴定。若6～8周不见发病，也应进行解剖检查。
细菌学基因诊断
PCR目前已应用于结核分枝杆菌的基因诊断。由于PCR技术具有高度的敏感性和特异性，无需培养1～2天即可获得结果等优点，对因菌数含量少，或细菌发生L型变异而不易分离培养成功的标本以及结核病早期诊断等方面具有重要的价值，可用于结核病的早期和快速诊断。但PCR对实验条件和操作技术有较高的要求，且存在易于污染等问题，应注意实验结果的假阳性和假阴性。
此外，目前也有用结核分枝杆菌抗原成份采用ELISA方法检测特异性抗体进行辅助诊断结核。
五、特异性防治
卡介苗预防
卡介苗是目前惟一可预防结核的疫苗。接种对象主要是新生儿和结核菌素试验阴性的儿童。接种后2个月再作结核菌素试验，若为阴性需再次接种。接种后获得的免疫力可维持3～5年。
自从1921年卡介苗作为预防结核病的措施以来，全球接种的人数以达30亿，但不同地区的人群接种后免疫保护效果差异较大，某些免疫功能低下的个体（如艾滋病）接种后有可能引起严重的播散性结核病。因此，研制安全、高效的新型结核疫苗势在必行。目前结核病的新型疫苗，如DNA疫苗、重组疫苗、蛋白质亚单位疫苗和新型减毒活疫苗等，在动物实验中初步显示较好的免疫保护效果，但其安全性和有效性等方面有待进一步完善。
常用的药物有链霉素、异烟肼、对氨基水杨酸、利福平、乙胺丁醇等。上述抗结核药物如联合应用，可有协同作用，而且还能降低耐药性的产生和减少药物的毒性作有。鉴于目前耐药菌株日益增多，故在药物治疗过程中应定期作结核分枝杆菌药物敏感试验，以便选用敏感药物以提高疗效。
麻风分枝杆菌
麻风分枝杆菌（M. leprae）简称为麻风杆菌，1873年挪威学者Armauer Hansen从患者皮肤结节中发现，是麻风的致病菌。麻风是一种慢性传染病，常累及皮肤、黏膜和周围神经组织，晚期可侵犯深部组织器官，部分患者伴有严重的畸形和残疾。本病世界各地均有报道，多见于贫困地区，主要分布于亚、非和拉丁美洲。据报道全世界尚有万麻风病患者，其中非洲约400万，印度约380万。近年来由于化疗药物的发展和卫生条件的改善，发病率明显降低。
一、生物学性状
形态与染色 麻风分枝杆菌大小约0.3～0.4μm×2～7μm，细长略弯曲，常呈束状排列或呈多形态，无芽胞，无荚膜，无鞭毛，抗酸染色阳性。其中着色均匀者称为充实型（solid form）菌，呈现颗粒或断裂状等不均匀着色菌称为非充实型（non-solid form）菌，前者多为活菌状态。麻风分枝杆菌是典型的胞内寄生菌，某些型别病人的渗出物标本中可见感染细胞内有大量的麻风分枝杆菌，这种细胞的胞浆呈泡沫状，称为泡沫细胞（foam cell）或麻风细胞，这是有别于结核分枝杆菌感染的重要特点。
麻风分枝杆菌目前尚不能在人工培养基中生长，在组织培养中仅能生存几代。将组织中获得的麻风分枝杆菌感染小鼠足垫，并降低足垫温度可明显促进麻风分枝杆菌生长、并可以传代。此方法可用于麻风分枝杆菌的药物筛选和防治的研究。
犰狳（armadillo）为南美一种野生动物，因体温低，细胞免疫功能弱，对麻风分枝杆菌比较敏感。将麻风分枝杆菌注入犰狳的皮内或静脉，可引起瘤型麻风，由于在犰狳组织内菌量较多，故可作为提取麻风菌素和制备菌苗的良好来源及研究麻风的动物模型。
抵抗力 麻风分枝杆菌在干燥环境中7天以内仍有繁殖能力。低温环境中存活时间较长，-13℃～-60℃可存活数月，0℃可存活3周。在阳光下照射3小时或60℃加热1小时细菌活性消失。
二、致病性
麻风分枝杆菌的传染源主要为病人。未经治疗的瘤型麻风病人鼻黏膜分泌液、皮疹渗出液、痰、汗、泪、乳汁、精液与阴道分泌液都可排出麻风分枝杆菌，故通过呼吸道、破损的皮肤黏膜密切接触等方式传播，以家庭内传播多见。
人对麻风分枝杆菌有较强的抵抗力，因其是胞内寄生菌，故以细胞免疫为主。流行地区的人群多为隐性感染，仅部分人发病。本病潜伏期长，平均2～5年，甚至可达数十年，以年幼期最为敏感。麻风分枝杆菌循末梢神经、淋巴、血行扩散至全身，特别是皮肤和眼。根据机体的免疫状态、病理变化和临床表现可将大部分病人分为瘤型（lepromatous type）和结核样型（tuberculoid type）。少数患者介于此两型之间，可再分为界限类（borderline form）与未定类（indeterminate form）两类。两型两类之间可相互移行。瘤型麻风传染性强且病情严重，病菌主要侵犯皮肤、黏膜、神经、眼及内脏。镜检时可见大量麻风细胞和肉芽肿。该型患者细胞免疫缺陷而体液免疫正常，常在皮肤或黏膜下可见由自身抗体与受损的组织细胞抗原结合的免疫复合物沉积形成的红斑或结节，称为麻风结节（leproma），面部的结节可融合呈狮面状，是麻风的典型病灶；结核样型麻风，细胞免疫正常，麻风分枝杆菌数量极少，故传染性小，主要侵犯皮肤与外周神经，很少侵犯内脏。界限类兼有瘤型和结核型的特点，但程度可以不同。能向两型演变；未定类属麻风病的前期病变，大多数病例多转化为结核样型。麻风的两型两类相互之间的关系见图18-2。
麻风两型两类相互间的关系图
三、微生物学诊断及防治原则
微生物学诊断
主要用显微镜检查患者鼻黏膜及皮肤损伤处的刮取物涂片，进行抗酸染色。一般瘤型和界限类患者标本在细胞内找到抗酸染色阳性杆菌，有诊断意义。而结核样型患者标本中则很难找到细菌。由于麻风分枝杆菌抗酸性较结核分枝杆菌弱，故脱色时间宜短。
有关PCR技术对麻风病的实验诊断价值尚在观察中。
目前尚无有效的菌苗进行特异的预防。主要依靠早期发现早期隔离治疗进行预防。因麻风分枝杆菌与结核分枝杆菌有共同抗原，在某些麻风病高发国家和地区有用BCG来预防麻风病并取得一定效果。
氨苯砜（dapsone，DDS）是氨苯甲酸的拮抗剂，最早用于麻风分枝杆菌感染的治疗。由于其长期应用耐药菌株不断增多，WHO建议对本病治疗宜采用联合用药（multidrug therapy，MDT）， 多主张DDS、利福平（rifampin） 和氯苯吩嗪（clofaximine）三者联合应用，以防止单一用药易形成耐药菌株。
非结核分枝杆菌
非结核分枝杆菌（nontuberculosis mycobacteria）是除人型结核分枝杆菌、牛型结核分枝杆菌与麻风分枝杆菌以外的分枝杆菌菌群，亦称为环境分枝杆菌（environmental mycobacteria）或非典型分枝杆菌（atypical mycobacteria），其特性有别于结核分枝杆菌，多存在于自然界、水及土壤等环境中，偶而引起人类疾病，是条件致病菌，可引起结核样病变。我国非结核分枝杆菌从结核样病人中分离的阳性率为3%～5%。
Runyon根据菌落色素和生长速度将非结核分枝杆菌分为4组。第Ⅰ～Ⅲ组长出菌落时间需2～3周，为发育迟缓菌；第Ⅳ组在1 周内发育，称迅速发育组。
第I组 光产色菌（photochromogen）：本组菌的特点是在暗处培养时菌落颜色不明显，在增殖期接触光线1小时后菌落呈柠檬黄色。其中堪萨斯分枝杆菌（M. kansas），引起人类肺结核样病变。海分枝杆菌（M. marinum），在水中使擦伤的鼻黏膜及手指、脚趾等皮肤感染呈结节及溃疡病变。
第II组 暗产色菌（scotochromogen）： 这类细菌在暗处培养时菌落呈橘黄色，S型。长时期暴光培养则呈赤橙色。对人类致病菌有瘰疬分枝杆菌（M.scrofulaceum），常引起儿童的颈部淋巴结炎。
第Ⅲ组 不产色菌（non-chromogen）：一般无色素产生。其中对人类有致病性的是鸟-胞内分枝杆菌（M. avium-intracellulare），可引起结核样病变，但致病性较弱。本菌是艾滋病患者常见的机会致病菌，且易发生播散性感染。
第Ⅳ组 快速生长菌（rapid growers）：发育迅速，分离培养5～7天、传代培养3天可长出菌落。本组细菌多为杂菌，对人致病性的有偶发分枝杆菌（M. fortuitum）和龟分枝杆菌（M. chelonei），引起皮肤创伤后脓肿。溃疡分枝杆菌（M. ulcerans）可产生毒素，故可引起人类皮肤无痛性坏死溃疡。本组中杂菌代表为耻垢杆菌（M. smegmatis），常存在于阴部，不致病，查粪、尿时应与结核分枝杆菌加以区别。
非结核分枝杆菌的致病性可用抗煮沸实验加以鉴别。非致病株煮沸1分钟即失去抗酸性，而致病菌能耐10分钟，甚至高压灭菌亦不失去抗酸性。除热触媒试验外，烟酸试验、硝酸盐还原试验均可用于结核分枝杆菌和非分枝结核分枝杆菌的鉴别。实验动物中，豚鼠、家兔对非结核分枝杆菌不敏感，而对结核分枝杆菌比较敏感。
非结核分枝杆菌多数呈现耐药性，有的经多年治疗不愈。用利福平、异烟肼、乙胺丁醇联合用药长期治疗有一定效果。
非结核分枝杆菌目前尚无菌苗预防。非典型分枝杆菌_百度百科
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非典型分枝杆菌，非典型分枝杆菌形态染色特性与人型、牛型结核杆菌酷似，但其毒力较弱，生化反应各不相同，可资鉴别。其中有些菌种能引起临床结核样病变，小儿淋巴腺炎和皮肤病等 非典型分枝杆菌，非典型分枝杆菌形态染色特性与人型、牛型酷似，但其毒力较弱，生化反应各不相同，可资鉴别。其中有些菌种能引起临床结核样病变，小儿淋巴腺炎和皮肤病等。它们对常用抗痨药物常易产生耐药性。根据它们产生色素情况、生长速度和生化反应等特点，可分为四组，有16种细菌。
（1）需光产色分枝杆菌 在有光照情况下菌落呈黄色。如堪萨期分枝杆菌；
（2）暗产色分枝杆菌 在有光及无光环境中均产色素，如淋巴结核分枝杆菌；
（3）不产色分枝杆菌在任何情况不均不产生色素，如胞内分枝杆菌、溃疡分枝杆菌等，
（4）迅速生长分枝杆菌 ，如偶发分杆菌。
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临床微生物学问答题大全
1.试述科赫（Robert Koch）原则。
答：科赫(Robert koch)原则包括:1在同样的特殊疾病中发现同一种病原菌;2病原体能在体外获得纯培养;3将纯培养接种至易感动物能引起相同的疾病;4能从感染动物体内重新分离出这种病原菌的纯培养。
2.临床微生物学检验的任务有哪些?
答：临床微生物学检验的任务包括:1研究感染性疾病的病原体特征:2提供快速、准确的病原学诊断;3指导合理应用抗菌药物;4对医院感染进行监控。
3.哪些环境因素可影晌细菌的形态?
答：影响细菌形态的环境因素包括:1培养温度、时间、培养基的成分、pH、离子浓度等;2机体内的生态环境;3环境中不利于细菌生长的物质,如药物、抗菌药物、抗体、过高的盐份等。
4.试述细菌的结构及其相应的功能。
答：细菌的基本结构包括:细胞壁、细胞膜、细胞质和核质等。特殊结构包括:鞭毛、菌毛、舰、芽胞等。
细胞壁的主要成分是肽聚糖,肽聚糖是由多聚糖骨架、四肽侧链和五肽交联桥三部分组成。外膜是革兰阴性菌细胞壁的主要结构,由磷脂、脂蛋白、脂多糖三部分组成。细胞壁的主要功能是维持细菌的固有外形,起保护菌体的作用。
细胞膜的主要化学成分为脂类、蛋白质及少量多糖,其结构为平行的脂质双层,大多为磷脂,其中镶嵌有多种蛋白质,这些蛋白质可在呈液态的脂质双层中流动变化。细胞膜的主要功能有:1物质转运作用;2分泌作用;3呼吸作用;4生物合成作用。
细胞质是细菌新陈代谢的重要场所。核质包含有细菌的遗传物质。
鞭毛是细菌的运动器官,还可增强细菌的侵袭力。菌毛存在于菌体表面,可分为普通菌毛和性菌毛,其中前者为一种粘附结构,后者具有致育性,可传递毒力和耐药性
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