结核分枝杆菌的生物学特性
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肺结核的结核病菌的生物学特性与病原机制肺结核是一种由结核分枝杆菌引起的慢性传染病,其病原机制与结核分枝杆菌的生物学特性密切相关。
本文将探讨结核分枝杆菌的形态特征、生命周期、传播方式以及致病机制,以加深对该疾病的了解。
一、结核分枝杆菌的形态特征结核分枝杆菌为革兰氏阳性杆菌,形态呈细长形,约0.2-0.5微米宽,长约2-4微米,且分枝似竹笋状。
病原菌的外壳富含脂质物质,使其对抗宿主的免疫反应产生免疫耐受性,从而对抗抗生素的杀菌作用。
二、结核分枝杆菌的生命周期结核分枝杆菌的生命周期包括两个重要阶段:潜伏感染和活动感染。
潜伏感染阶段,结核分枝杆菌进入肺内并被呼吸道上皮细胞吞噬,然后在巨噬细胞内形成干酪样坏死灶。
在免疫力低下的情况下,干酪样坏死灶可能再次活化,进入活动感染阶段,导致临床上的结核病发作。
三、结核分枝杆菌的传播方式结核分枝杆菌主要通过空气飞沫传播,在患者咳嗽、打喷嚏或说话时,排出的含有病原菌的飞沫被他人吸入,导致感染。
此外,结核病菌还可通过粉尘或食物等途径传播,但相对较少见。
四、结核分枝杆菌的病原机制结核分枝杆菌通过多种病原机制引起肺结核的发病。
首先,其外壳的脂质物质具有独特的抗原性,能够干扰宿主的免疫反应,降低宿主对病原菌的清除能力。
其次,结核分枝杆菌释放出多种毒素和酶,破坏宿主的免疫系统,抑制巨噬细胞的杀菌能力。
此外,结核病菌能够干扰宿主细胞的信号传导通路,避免被宿主细胞识别。
最后,结核分枝杆菌通过形成干酪样坏死灶,使自身能够在患者体内存活并传播。
综上所述,肺结核的发病机制与结核分枝杆菌的生物学特性密不可分。
了解结核分枝杆菌的形态特征、生命周期、传播方式以及病原机制,对于预防和控制结核病具有重要意义。
进一步研究结核分枝杆菌的生物学特性,有助于开发更有效的预防和治疗策略,为控制结核病提供有力支持。
分枝杆菌属及检验考点总结一、结核分枝杆菌引起人和动物结核病的病原菌。
目前已知在我国引起人类结核病的主要有人型和牛型结核分枝杆菌。
(一)生物学特性1.形态与染色G+,细长或略带弯曲的杆菌,在培养基中可呈球状或丝状,陈旧培养物或干酪化的淋巴结中可见到分枝状。
抗酸菌。
既往在组织中曾发现革兰阳性的非抗酸颗粒,接种动物可产生典型的结核病变,后被称为Much颗粒。
2.培养特性◆专性需氧,在无氧条件下迅速死亡,在5%~10%C02环境中可刺激其生长。
需适当的湿度。
本菌生长缓慢,最快的分裂速度为18h一代。
◆固体培养基:2~6周才能长出菌落,呈干燥颗粒状,不透明,乳白色或米黄色,表面呈皱纹状,形似菜花。
◆液体培养基中生长较快,多为表面生长,形成菌膜,且干燥易碎而沉于管底。
有毒力菌株在液体培养基中可呈索状生长,无毒株则无此现象。
◆营养要求较高,必须在血清、卵黄、马铃薯、甘油以及某些无机盐类的特殊培养基上才能生长。
3.生化反应◆不发酵糖类,能产生过氧化氢酶,耐热触酶试验、聚山梨酯-80水解试验和耐热磷酸酶试验均为阴性,脲酶试验和中性红试验均为阳性。
◆人型结核分枝杆菌:烟酸试验、硝酸盐还原和烟酰胺酶试验均为阳性;牛型结核分枝杆菌均阴性。
4.抵抗力:对酒精敏感。
5.变异性:形态、菌落、毒力、免疫原性和耐药性等变异。
毒力变异:卡介苗(BCG)——将有毒的牛型结核分枝杆菌培养。
于含有甘油、胆汁、马铃薯的培养基中经13年传种230代,获得减毒菌株,再接种动物,不能致病而使其获得免疫力。
用于预防结核病。
(二)临床意义1.致病性◆不产生内毒素和外毒素,也无荚膜和侵袭性酶。
◆主要致病物质:脂质。
索状因子(破坏细胞,引起肉芽肿)、磷脂(形成结核结节)、硫酸脑苷脂(抑制吞噬体与溶酶体结合)、蜡质D(引起迟发性过敏反应)。
◆主要通过呼吸道、消化道和受损伤的皮肤侵入易感机体,引起多种组织器官的结核病,其中以通过呼吸道引起的肺结核最多见。
◆肺外感染可发生在脑、肾、肠及腹膜。
《医学微生物学》第十四章分枝杆菌属和第第十七章其他细菌复习题及答案第十四章分枝杆菌属一、单项选择题1.关于结核分枝杆菌生物学特性的叙述,错误的是:A.抗酸染色,呈红色B.专性需氧,生长缓慢C.菌落表面粗糙呈菜花状D.耐酸碱,在6%H2SO4或4%NaOH中可存活30minE.耐煮沸,100℃15min才死亡2.下列细菌中,繁殖速度最慢的是:A.大肠埃希菌B.丙型链球菌C.脑膜炎奈瑟菌D.结核分支杆菌E.肺炎链球菌3.在液体培养基中形成菌膜生长的细菌是:A.变形杆菌B.布氏杆菌C.肉毒梭菌D.结核分枝杆菌E.产气荚膜梭菌4.结核分枝杆菌常用的培养基是:A.沙保培养基B.罗氏培养基C.疱肉培养基D.巧克力色培养基E.亚碲酸钾培养基5.细胞壁中含脂类最多的细菌是:A.结核分枝杆菌B.白喉棒状杆菌C.衣氏放线菌D.霍乱弧菌E.幽门螺杆菌6.与结核分枝杆菌抗酸性有关的成分是:A.索状因子B.磷脂C.分枝菌酸D.蜡脂DE.硫酸脑苷脂7.结核分枝杆菌侵入机体的途径,不可能的是:A.呼吸道B.消化道C.破损的皮肤D.泌尿道E.节肢动物叮咬8.不以内毒素或外毒素为致病物质的细菌是:A.白喉棒状杆菌B.炭疽杆菌C.结核分枝杆菌D.绿脓假单胞杆菌E.布氏杆菌9.人体对结核分枝杆菌的免疫特点是:A.以体液和细胞免疫并重B.以体液免疫为主C.为有菌免疫D.不能通过人工主动免疫获得E.可引起I型超敏反应10.卡介苗是:A.经甲醛处理后的人型结核分枝杆菌B.加热处理后的人型结构分枝杆菌C.发生了抗原变异的牛型结核分枝杆菌D.保持免疫原性,减毒的牛型结核分枝杆菌E.保持免疫原性,减毒的活的人型结核分枝杆菌11.卡介苗的接种对象主要是:A.结核性脑膜炎患者B.结核菌素试验阳性者C.严重结核病人,结核菌素试验阴性患者D.新生儿和结核菌素试验阴性的儿童E.C + D12.有关结核菌素试验,下述错误的是:A.属于皮肤迟发型超敏反应B.可检测机体对结核分枝杆菌的免疫状况C.皮肤反应程度以局部红肿,硬结的直径为标准.D.可检测机体细胞免疫功能状况E.12-18小时观察结果13.结核菌素试验为阳性反应,下述可能情况错误的是:A.表明机体已感染过结核分枝杆菌B.表明机体接种卡介苗成功C.表明机体对结核分枝杆菌有一定的特异性免疫力D.表明机体对结核分枝杆菌有迟发型超敏反应E.表明机体对结核分枝杆菌无免疫力14.从痰中检出具有临床诊断意义的细菌是:A.表皮葡萄球菌B.金黄色葡萄球菌C.甲型溶血性链球菌D.脑膜炎奈瑟菌E. 结核分枝杆菌二、多项选择题1.结核杆菌对下列化学因素具有抵抗力:A.70—75%酒精B.4%NaOHC.3%HCID.6%H2SO4E.5%石炭酸2.结核杆菌培养特性表现为:A.严格厌氧B.专性需氧C.营养要求高D.生长缓慢E.液体培养基中呈均匀混浊生长3.结核菌素试验主要用途是:A.用于选择卡介苗接种对象及免疫效果测定B.结核菌素试验阴性反应,不宜接种卡介苗C.结核菌素试验强阳性者,婴幼儿可作结核病诊断D.作为机体细胞免疫力功能状态的检测E.在未接种卡介苗人群中,作结核杆菌感染的流行病学调查4.麻风杆菌所致的瘤型麻风,其特点:A.潜伏期长,病变严重B.主要侵犯皮肤粘膜.神经等C.病灶组织不易找到麻风杆菌D.麻风菌素试验呈阳性E.血清中查到大量抗体5.麻风杆菌所致的结核样型麻风,其特点:A.病程缓慢.稳定B.病变主要发生在皮肤.神经C.病灶组织查到大量麻风杆菌D.麻风菌素试验呈阴性E.该型麻风传染性小三、名词解释1.BCG2. acid-fast bacilli3.结核菌素试验4.感染性免疫5.麻风细胞四、问答题1.简述抗酸染色方法。
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。
编辑本段一、生物学性状形态与染色结核分枝杆菌为细长略带弯曲的杆菌,大小1~4X0.4μm。
牛分枝杆菌则比较粗短。
分枝杆菌属的细菌细胞壁脂质含量较高,约占干重的60%,特别是有大量分枝菌酸(mycolic acid)包围在肽聚糖层的外面,可影响染料的穿入。
分枝杆菌一般用齐尼(Ziehl- Neelsen)抗酸染色法,以5% 石炭酸复红加温染色后可以染上,但用3%盐酸乙醇不易脱色。
若再加用美蓝复染,则分枝杆菌呈红色,而其他细菌和背景中的物质为蓝色。
近年发现结核分枝杆菌在细胞壁外尚有一层荚膜。
结核分枝杆菌微生物学特点(一)形态、染色、培养特性和抵抗力1.形态和染色结核分枝杆菌(简称结核菌)细长略弯曲,聚集呈分枝状排列增殖。
因其细胞壁含有大量脂质,不易着色,经齐一尼二氏抗酸染色呈红色,无菌毛和鞭毛,不形成芽孢(胞),现证明有荚膜。
2.培养特性结核菌为专性需氧菌,营养要求高,生长缓慢,常用罗氏培养基(内含蛋黄、甘油、马铃薯和孔雀绿等)进行培养,需3~4周后才形成颗粒状或菜花形的乳酪色的粗糙型菌落。
3.对外界抵抗力结核菌对酸、碱、自然环境和干燥有抵抗力,但对湿热、酒精和紫外线敏感,对抗结核药物易产生耐药性。
(二)结核分枝杆菌感染的免疫学特点1.抗结核免疫属于带菌免疫(或称传染性免疫)体内的结核菌一旦被清除,免疫力即随之消失。
2.抗结核免疫主要是细胞免疫激活的致敏T细胞可释放白细胞介素一2、肿瘤坏死因子和干扰素等多种淋巴因子,使巨噬细胞聚集于炎症部位,并增强巨噬细胞对结核分枝杆菌的杀伤作用,而机体产生的特异性抗体无保护作用。
3.抗结核免疫与机体迟发型超敏反应同时并存测定机体对结核菌有无超敏反应一结核菌素试验,即可判定其有无免疫力。
(三)结核菌素试验的原理、结果判断和应用结核菌素(0T)试验原理是测定机体对结核菌的迟发型超敏反应,以此判断机体有无抗结核免疫力。
取0T(旧结核菌素)或PPD(结核菌纯蛋白衍生物)5单位(0.1ml),于前臂皮内注射,48~72小时后观察结果,局部出现红肿和硬结,且大于5mm者,为阳性,表示机体细胞免疫功能正常,曾感染过结核分枝杆菌。
分别用l、5和100单位皮试均为阴性者,若机体细胞免疫功能正常,表示未感染过结核分枝杆菌。
该试验可应用于四个方面:①选择卡介苗的接种对象,并作为接种卡介苗后免疫效果评价的指标;②婴幼儿结核病诊断的参考指标;③评价肿瘤患者非特异性细胞免疫功能的指标;④人群中结核菌感染的流行率调查。
(四)微生物学检查和防治原则根据感染部位,采取可疑的标本,直接涂片或集菌后涂片,抗酸染色后镜检。
结核分枝杆菌的生物学特性
结核分枝杆菌,简称结核杆菌,1882年RObeu Koch所发现,列人分枝杆菌属,是家畜、野生动物、禽类及人类结核病的病原菌。
1、形态与染色特性
在动物病灶内的结核杆菌菌体正直或微弯曲,长1.5~4.0um,宽0.2~0.5um。
有时菌体末端具有不同的分枝,有的两端钝圆,无鞭毛,无荚膜和无芽孢,没有运动性。
单在,成双,间或成丛排列。
在人工培养基上,由于菌型、菌株和环境条件不同,可出现多种形态,如近似球形、棒状或丝状。
在电镜下观察本菌具有复杂结构:由微荚膜、细胞外壳的三层结构、胞浆膜、胞浆、间体、核糖体及中间核质构成。
本菌为革兰氏阳性菌。
由于结核分枝杆菌细胞壁中含有大量脂质而不易着色,一般苯胺染料难以着色。
若用加热或媒染剂处理使之染色后,可以抵抗盐酸.酒精的脱色作用。
齐-尼二氏对结核杆菌的抗酸染色法就是根据这个道理进行的,因为结核杆菌中含有脂类,染料一旦进入细胞内部很难脱出。
用上述方法染色,结核杆菌被染成红色,而其他非杭酸性菌和细胞杂质均呈蓝色。
2、培养特性
本菌为严格需氧菌;最适生PH6.5~6.8,最适生长温度为37~37.5℃。
营养要求较高,培养常用罗氏培养基,内含蛋黄、甘油、天门冬素、马铃薯、无机盐及抵制杂菌生长的孔雀绿等物质。
本菌生长速度很慢,尢其是初代分离。
繁殖一代需18~24小时,分离培养需经2~4周才可见米黄色菜花状菌落生长。
在改良罗氏培养基上培养需4~6周
结核杆菌对营养要求极高,必须在含有血清、鸡蛋、甘油、马铃薯及某些无机盐的特殊培养基上才能良好地生长。
初代分离培养,更是如此。
在固体培养基上菌落呈灰黄白色,干燥颗粒状,显著隆起,表面粗糙皱缩、菜花状的菌落。
在液体培养基内,于液面形成粗纹皱膜,培养基保持透明。
若加入吐温80于培养基中.可使结核杆菌呈分散均匀生长。
3、生化特性
结核杆菌不发酵糖类,能产生过氧化氢酶。
对人致病的结核分枝杆菌现一般认为有人型、牛型、非洲型。
人型与牛型菌形态相似,对豚鼠皆有较强致病力,但人型菌对家兔致病力远较牛型菌为弱。
人型结核杆菌能合成烟酸,还原硝酸盐,耐受噻吩—2—羧酸酰肼,牛型结核杆菌都不具备上述特性。
人型和牛型的毒株,中性红试验均阳性,无毒株,则中性红阴性且失去索状生长现象。
牛型结核菌可经饮用未消毒的带菌牛乳引起肠道结核感染。
显微镜下均为抗酸杆菌,细长稍弯,有时见人字型、Y型分枝,培养生长经生化试验可以鉴别菌型。
4、抵抗力
该菌对酸、碱、自然环境和干燥抵抗力强,在干燥痰内可存活6~8个月。
但对湿热、酒精和紫外线敏感,抵抗力弱,如75%酒精作用数分钟、液体中加热62~63℃,15min、直接日光照射数小时均可被杀死。
对抗结核药物易产生耐药性。
本菌因含有大量的脂类,抵抗力较强,对于干燥的抵抗力特别强大。
它在干燥状态可存活2~3个月,在腐败物和水中存活5个月,在土壤中存活7个月到1年,低温菌体不死,而且在零下190℃时还保持活力。
在乳中加热到85℃,经过30min,煮沸经过3~5min死亡。
室温下在乳中能存活9~10d,奶油中为—周,干酪中为4个月。
在消毒药品(5%石炭酸.2%来苏水)作用下,结核杆菌一般经过2~14h死亡。