第四节 分枝杆菌属

结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）简称结核杆菌（tubercle bacilli）可侵犯全身多种组织和器官引起结核病，尤以肺结核最为多见。对人有致病作用的结核分枝杆菌主要是人型结核分枝杆菌，其次为牛型分枝杆菌。近年来由于结核分枝杆菌耐药菌株的出现等原因，结核的发病率又有上升趋势，成为威胁人类健康的主要传染病。

（一）生物学性状 

结核分枝杆菌按寄生宿主分型，引起人结核病的主要病原体是人型和牛型结核杆菌，而牛型结核杆菌也能使牛、羊、家兔患结核病，并且对动物的毒性要比人型结核分枝杆菌强。

1．形态与染色：结核分枝杆菌是细长、略带弯曲的杆状，长约l～4μm，常有分枝倾向，本菌因细胞壁含大量脂质，特别是分枝菌酸包围在肽聚糖层外面，影响染料着色。常用萋-尼（Zieh1-Neesen）抗酸染色法，结核分枝杆菌呈红色，故称抗酸菌。

2．培养特性与生化反应：结核分枝杆菌为专性需氧，营养要求高，在含有蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿等培养基中才能生长，临床常用罗氏（Lowenstein-Jensen）培养基作分离培养。最适生长温度为37℃，由于细胞壁中脂质含量较高阻碍了营养的吸收，生长缓慢，约18小时左右才分裂一次。2～4周左右可形成粗糙、凸起、表面皱折、呈米黄或乳白色菜花状菌落。

结核分枝杆菌不发酵糖类，触酶试验阳性，热触酶试验阴性；人型结核分枝杆菌与牛分枝杆菌的区别是前者可合成烟酸和还原硝酸盐，而后者却不能。

3．抵抗力：结核分枝杆菌细胞壁中含有大量脂质，故对干燥的抵抗力特别强，附在尘埃上可保持传染性8～10天，干痰中可存活6～8个月。对酸、碱及结晶紫、孔雀绿等染料亦有较强抵抗力。对70%～75%酒精敏感。对湿热敏感，煮沸或加热62℃～63℃，15分钟，可被杀死。阳光直射2～4小时可杀死结核分枝杆菌。对异胭肼、利福平、链霉素、环丝氨酸、乙胺丁醇和对氨水杨酸等敏感，但长期用药可导致耐药株不断增加。

4．变异性：结核分枝杆菌可由于基因自发突变（原发性耐药）或药物诱发突变（继发性耐药）等而产生耐药性，对异胭肼、利副平、链霉素较易产生耐药性。此外，结核分枝杆菌还可发生形态、菌落变异。

（二）致病性与免疫性

结核分枝杆菌不产生毒素及侵袭性酶，其致病性可能与细菌在宿主组织中的顽强增殖引起的炎症，菌体某些成分特别是胞壁中含的的大量脂类和代谢产物的毒性以及机体对其产生的免疫损伤有关。

1．致病物质：主要是菌体脂质成分、多糖和蛋白质复合物。

（1）脂质：结核分枝杆菌脂质的成分复杂，主要包括：①磷脂：能促进单核细胞增生，引起结核结节形成与干酪样坏死；②索状因子：存在于细胞壁表面，能破坏细胞线粒体膜，抑制白细胞游走，引起慢性肉芽肿，因此与该菌的毒力密切相关；③蜡质D：为肽糖脂和分枝菌酸复合物，具有佐剂效应，可辅助菌体蛋白诱发机体产生迟发（Ⅳ）型超敏反应；④硫酸脑苷酯：可阻碍单核细胞活化，抑制吞噬-溶酶体的形成，有利于细菌在吞噬细胞内长期生存。能抑制吞噬细胞的吞噬体与溶酶体融合，使结核杆菌能在吞噬细胞中长期生存。结核分枝杆菌的毒力与脂质含量密切相关，含量越高，毒力越强。毒力强的菌株脂质含量占细胞壁干重的60%。

（2）荚膜：近年研究发现，结核分枝杆菌菌体表面有一层荚膜，其能与吞噬细胞表面的补体受体结合，有助于结核分枝杆菌对宿主细胞的粘附和侵入。荚膜还有抵抗吞噬作用及阻止药物对菌体的作用。荚膜含有的多种酶可降解宿主组织中的大分子物质，为入侵的结核杆菌繁殖提供所需营养。

（3）蛋白质：结核分枝杆菌含有多种蛋白质，免疫原性强，其中结核菌素能与蜡质D结合引起Ⅳ型超敏反应。蛋白质还能刺激机体产生抗体，但无保护作用。

2．所致疾病：结核分枝杆菌可通过呼吸道、消化道或破损皮肤等多种途径侵人易感机体，可侵犯全身各器官引起结核病，以肺结核最常见。

（1）肺部感染：①原发感染：多见于儿童，结核分枝杆菌经呼吸道侵入肺泡，导致肺泡渗出性炎症，因初次感染机体缺乏特异性免疫力，细菌易沿淋巴管扩散，引起肺门淋巴结肿大，多数患者随着特异性免疫的建立，原发灶大多可钙化自愈，但病灶内常有细菌潜伏，成为结核复发、内源性感染的来源；②继发感染：多发生于成年人，感染多为原发病灶引起的内源性感染，当人体抵抗力下降时，残存于原发灶的结核分枝杆菌再度大量繁殖而发病；也可由外源结核分枝杆菌再次侵入而发病，继发感染时因机体经初染已具有一定的特异性细胞免疫，所以病灶多限于局部，一般不累及邻近淋巴结，也不易全身播散。

（2）肺外感染：人体除毛发外几乎全身所有组织器官都可以感染结核病，例如肠结核、骨结核、淋巴结核、肾结核、结核性胸膜炎、腹膜炎等。艾滋病等免疫极度底下者，易并发严重结核感染，例如全身播散性结核、皮肤结核等。

3．免疫性：机体对结核分枝杆菌的免疫是一种带菌免疫，也称感染免疫。即只有当结核分枝杆菌或其组分在体内存在时才有免疫力，一旦细菌或其组分在体内清除，免疫也随之消失。

4．结核菌素试验：用结核菌素来测定机体对结核分枝杆菌及其成分是否存在Ⅳ型超敏反应的一种皮肤试验。

（1）试剂：结核菌素有旧结核菌素（OT）和纯蛋白衍生物（PPD）两种。OT是由结核分枝杆菌培养液浓缩而成，含有结核分枝杆菌蛋白。PPD则是经三氯醋酸沉淀结核分枝杆菌的培养液后的纯化物，国际上常用PPD-RT23，我国从人型结核分枝杆菌制成PPD-C及从卡介苗制成PPD-BCG。

（2）方法：取PPD－C和BCG－PPD各5单位，分别注射于两侧前臂掌侧皮内，48～72h后，观察结果。若注射部位红肿硬结＜5mm者为阴性；＞5mm者为阳性；≥20mm者为强阳性。两侧红肿中，如PPD－C侧大于BCG－PPD侧时为感染；反之可能是卡介苗接种所致。

（3）意义 ：阳性反应表明机体对结核分枝杆菌有迟发型超敏反应，机体曾感染过结核分枝杆菌或接种过卡介苗，并产生特异性免疫力。强阳性反应提示机体可能有活动性结核。阴性反应表明未感染过结核分枝杆菌或未接种过卡介苗，机体对结核分枝杆菌没有免疫力，属于易感人群。细胞免疫功能低下者，如艾滋病、肿瘤患者或使用过免疫抑制剂者也可能出现阴性反应。

（4）临床应用 ：①用于选择卡介苗接种对象及免疫效果测定，若结核菌素试验阴性者，则应接种BCG，接种后若结核菌素试验阳转者，提示已获得免疫，否则需补种；②作为婴幼儿结核病诊断的参考；③在未接种BCG人群中，作结核分枝杆菌感染的流行病学调查；④测定肿瘤患者的非特异性细胞免疫功能。

（四）微生物学检查

根据结核分枝杆菌感染的类型，可取适当部位的样本，如痰、支气管灌洗液、尿、粪、脑脊液、胸腹水或关节积液。其他肺外感染尚可取血或相应部位分泌液及组织细胞等。进行涂片染色镜检或分离培养。

（五）防治原则

1. 卡介苗预防 ：接种卡介苗是预防结核病最有效的方法。接种对象主要是新生儿和结核菌素试验阴性的儿童。一般接种后2个月结核菌素试验转为阳性，免疫力可维持3～5年。

2. 药物治疗：早期、联合、适量、规律和全程用抗结核药物是结核病化疗原则。 合理联合应用抗结核药物可增加药物协同作用，降低耐药性的产生。因近年耐药菌株的增多，在治疗过程中要做药敏试验，以了解耐药性的产生情况，合理选药。常用治疗结核的药物有异烟肼、链霉素、环丝氨酸、利福平、乙胺丁醇、卡那霉素、对氨基水杨酸等。中药对提高机体免疫功能和改善病情方面也有一定疗效 视病情进行中西医结合治疗，可以提高疗效。