分枝杆菌属
第十一章 分枝杆菌属 (Mycobacterium)
粗糙 乳酪色 + + +
光滑或粗糙 黄或橘色 ± + +
防治原则
• 正确用药，对抗结核药物不敏感 • 局限性病变结合外科手术 • 加强对艾滋病患者的预防和治疗
麻风分枝杆菌
－－生物学性状
• 为抗酸杆菌 • 细胞内寄生 • 标本检测可见成团，束状于细胞中 • 细胞呈泡沫状，称为麻风细胞 • 体外人工培养尚未成功 • 犰狳是动物感染模型
麻风分枝杆菌－－临床意义与微检
• 经呼吸道，破损皮肤、粘膜，接触传播 • 引起麻风病 • 微检：标本涂片抗酸染色是诊断麻风的主要依据
细菌主要侵犯
皮肤、神经
根据机体的免疫状态、病理变化、 临床表现分为——二型二类
二 型
瘤型（开放性）：
• 细胞免疫功能低下 • 麻风杆菌在体内大量繁殖 • 传染性强，若不治疗，病 情逐渐恶化 • 抗体与自身组织抗原形成 “麻风结节”—狮面状
炎和肿大的肺门淋巴结 )。 – 90% 以上的原发感染形成纤维化或钙化，不治自愈。少数 病灶扩散，引起肺外结核病。
继发感染——外源性或内源（原发感染遗留）性感染
– 多见成人，有免疫力 – 病灶局限，引起局部TB、开放性TB （反应剧烈，干酪性坏死、空洞）
2. 肺外感染
• 经淋巴、血液循环引起其它部位感染：
溶菌酶、青霉素等作用导致细胞壁肽聚糖的正常结构完整 性或其合成受阻, 导致菌体变成 L 型； 异烟肼则影响结核分枝杆菌细胞壁中分枝菌酸的合成 , 使 本菌出现抗酸染色阴性。
2. 培养特性
馋--营养要求较高，必须在含血清、卵黄、马铃薯、甘油
以及含某些无机盐类的特殊培养基（罗氏）上才能生长良好。
懒--生长缓慢，14-1 8 h分裂1次，在固体培养基上3-4 w才
第17章 分枝杆菌属
特点:潜伏期长 特点:潜伏期长(2-5年), 年 , 发病慢(数月 数年), 数月-数年 发病慢 数月 数年 ,病程 长的慢性传染病. 长的慢性传染病 麻风病变可分为四型: 麻风病变可分为四型: 瘤型麻风: 恶性麻风) 瘤型麻风:(恶性麻风) 侵犯部位:皮肤黏膜,周围神经及内脏 侵犯部位:皮肤黏膜, 传染性强: 传染性强 病变中大量麻风细胞 免疫状态: 细胞免疫缺陷, 免疫状态 细胞免疫缺陷,体液免疫正常 临床表现:麻风结节,可融合成" 临床表现:麻风结节,可融合成"狮面 病情严重,逐渐恶化. 容",病情严重,逐渐恶化.
脂质:存在细胞壁,含量与毒力平行 脂质 存在细胞壁, 存在细胞壁 分枝菌酸+海藻糖 (1)索状因子(糖脂 分枝菌酸 海藻糖): 破坏 )索状因子(糖脂:分枝菌酸 海藻糖) 线粒体膜, 影响细胞呼吸,抑制白细胞, 线粒体膜, 影响细胞呼吸,抑制白细胞,引起慢性 肉芽肿. 肉芽肿. (2)磷脂 刺激单核细胞增生,病灶形成结核结 )磷脂: 刺激单核细胞增生, 及干酪样坏死等. 节,及干酪样坏死等. 肽糖脂) (3)蜡质 (分枝菌酸 肽糖脂):迟发型超敏反应 )蜡质D(分枝菌酸+肽糖脂 迟发型超敏反应 (4)硫酸脑苷脂 抑制吞噬,使细菌在吞噬细胞长 )硫酸脑苷脂: 抑制吞噬, 期存活
免疫力
主要是细胞免疫: 主要是细胞免疫:对该菌的免疫力随结核杆 细胞免疫 菌或其成分在体内存在而存在,故称感染免 菌或其成分在体内存在而存在,故称感染免 有菌免疫. 菌体成分消失,免疫力消失. 疫或有菌免疫 菌体成分消失,免疫力消失
结核菌素试验 原理: 原理:用结核菌素进行皮肤试验来测定机体对结核杆 菌能否有超敏反应,以判断机体有无免疫力. 菌能否有超敏反应,以判断机体有无免疫力 试剂: 纯蛋白衍生物(PPD)5U 试剂 纯蛋白衍生物( ) 方法:前臂内侧皮内注射, 方法:前臂内侧皮内注射,48-72h观察 观察 结果: 结果: 红肿硬结≥5mm,阳性( ≥ 15mm,强阳性) 红肿硬结 ,阳性( ,强阳性) 红肿硬结<5mm,阴性 红肿硬结< , 意义 阳性: 过去感染残余/BCG,有免疫力 阳性: 过去感染残余 , 强阳性: 强阳性: 活动性结核 阴性: 无感染/未接种 未接种BCG 阴性: 无感染 未接种 假阴性:感染初期,严重结核病, 假阴性:感染初期,严重结核病,细胞免疫功能 低下者(艾滋病,肿瘤,使用免疫抑制剂等) 低下者(艾滋病,肿瘤,使用免疫抑制剂等)
基础医学概要三：分枝杆菌属
菌落培养
基因分析
通过培养基培养分枝杆菌属细菌， 形成可见的菌落进行确认。
应用基因分析技术可以进一步确 定分枝杆菌属的种类和分类。
分枝杆菌属与其他细菌的区别
分枝杆菌属
• 独特的分枝状形态 • 需氧生长 • 高温要求
球菌属
• 球状形态 • 厌氧生长 • 较低的温度范围
杆菌属
• 直杆状形态 • 需氧或厌氧生长 • 较广泛的温度范围
分枝杆菌属的病原性与致病机制
分枝杆菌属细菌 菌核分枝杆菌 人类分枝杆菌
牛分枝杆菌
病原性和致病机制 引起农作物疾病，通过鞭毛运动进行侵染。 引起人类分枝杆菌感染，在免疫受损患者中常见。
引起牛分枝杆菌病，导致牛的健康问题。
分枝杆菌属的检测方法
显微镜观察
分枝杆菌属细菌可以通过显微镜 观察菌体形态来进行初步检测。
基础医学概要三：分枝杆 菌属
分枝杆菌属是一类重要的细菌。本节将介绍其基本概述、分类与命名、形态 与结构、生长特性、代谢特性、生态分布、病原性与致病机制等内容。
分枝杆菌属的生长特性
1
需氧菌
分枝杆菌属细菌需要氧气进行生长和代谢。
2
高温要求
分枝杆菌属细菌需要较高的温度范围来进行生长。
3
缓慢生长
分枝杆菌属细菌的生长速度相对较慢，需要更长的时间来形成可见的菌落。
分枝杆菌属的分类与命名
科级分类
分枝杆菌属属于杆菌目，支原体科。
物种命名
各物种依据形态、代谢特性、基因分析等进行命名和分类。
分枝杆菌属的形态与结构
分枝杆状
分枝杆菌属细菌以其分枝状的形态而得名。
复杂结构
分枝杆菌属细菌具有复杂的内部结构，包括细胞壁、 胞浆和核酸。
分枝杆菌属
– (近年发现结核分枝杆菌在 细胞壁外尚有一层荚膜。一 般因制片时遭受破坏而不易看 到。若在制备电镜标本固定前 用明胶处理，可防止荚膜脱水 收缩。在电镜下可看到菌体外 有一层较厚的透明区，即荚膜， 荚膜对结核分枝杆菌有一定的 保护作用。)
• 培养特性
–专性需氧
–营养要求高－馋 –生长缓慢－懒
–罗氏固体培养基－丑
抵抗力 对某些理化因素有较强的抵抗力 抗干燥
抗酸碱
抗染料 在干燥痰中可存活6－8个月
生化反应 抵抗力
• 四怕
• 不发酵糖类 • 触酶试验阳性，而热触酶试验阴性
• 四不怕
–干燥 –酸（3% HCl或6% H2SO4) 或碱（4% NaOH) 有抵抗 力 –碱性染料 –青霉素等抗生素
–乙醇 –湿热 –紫外线 –抗痨药物（链霉素、异烟 肼、利福平等）
• 变异性
–形态 结核杆菌的L型：颗粒状、丝状 –菌落 –耐药性
耐异烟肼及其他抗结核药物的结核菌株日益增多
–毒力
• 卡介苗（BCG）：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
原发感染（primary infection）
结核分枝杆菌 肺泡 吞噬细胞
原发性感染 吞噬细胞内繁殖 （渗出性炎症）
全身性粟粒性结核
结核结节 淋巴结病 灶逐渐纤维化和钙化
原发性感染见于学龄儿童及未受过感染的成人。
• 免疫性(传染、免疫、超敏反应共存)
–结核的免疫为有菌免疫或称传染性免疫。 –细胞免疫在抗感染免疫中更重要。
分枝杆菌属的特点
分枝杆菌属的特点分枝杆菌属（Bacillus）是一类革兰氏阳性的芽孢杆菌，其中包括许多常见的细菌种类。
以下是分枝杆菌属的一些主要特点：1. 形态：分枝杆菌属的细菌是革兰氏阳性细菌，通常呈现为长杆状的细胞形态，有时会有分枝的外观，因此得名“分枝杆菌”。
2. 芽孢形成：这类细菌有很强的芽孢形成能力。
在适宜条件下，它们会形成芽孢，这是一种耐受恶劣环境的休眠状态，可以保护细菌免受极端温度、干旱、紫外线等条件的伤害。
3. 好氧性：大多数分枝杆菌属细菌是好氧生物，也就是说它们需要氧气来生存和进行代谢。
然而，有一些分枝杆菌属细菌也可以在缺氧条件下生长。
4. 好热性：分枝杆菌属有一些细菌种类在高温下生长能力强，甚至可以在70°C以上的温度下生存。
5. 好盐性：部分分枝杆菌属细菌对盐的耐受力较强，可以在含盐的环境中生活。
6. 常见食源细菌：分枝杆菌属的一些细菌是常见的食源细菌，例如肉毒杆菌和炭疽杆菌。
它们会引起食物中毒或其他食源性疾病。
总的来说，分枝杆菌属细菌的特点包括形态特征、芽孢形成能力、好氧性、热耐受性、盐耐受性等。
不同的分枝杆菌属细菌种类可能具有不同的特点。
当然，还有一些其他特点：7. 嗜酸性：某些分枝杆菌属细菌能够在酸性环境中生存和繁殖，这使得它们在一些发酵食品（如酸奶）的制作过程中发挥重要作用。
8. 广泛存在：分枝杆菌属细菌广泛分布于自然界中的土壤、水体、空气等环境中，同时也存在于宠物、农产品和人体等生物体表面和内部。
9. 产生酶和代谢产物：分枝杆菌属的许多细菌能够产生多种酶，例如淀粉酶、蛋白酶和纤维素酶，以利用和分解广泛的有机物质。
此外，一些分枝杆菌属细菌还能产生抗生素等代谢产物。
10. 重要的工业应用：由于其特殊的生理特性和代谢功能，分枝杆菌属细菌在食品加工、饲料添加剂、环境修复和生物工程等领域中具有重要的应用价值。
需要注意的是，尽管分枝杆菌属细菌中的一些种类对人类和环境具有积极作用，但也有一些种类是致病菌，可以引起人类和动物的疾病。
第章 分枝杆菌属
分枝杆菌属分枝杆菌属（Bacillus）是一类芽孢杆菌科中的细菌属，是一种常见的细菌。
分枝杆菌属细菌的形态为革兰氏阳性，有芽孢，不运动。
分枝杆菌属细菌存在于自然界中的土壤、水、空气、动植物沙门氏菌以及人体消化道中等地方。
此外，分枝杆菌属细菌还是许多纤维素降解菌之一，有着重要的应用价值。
1. 发现历史分枝杆菌属的物种首先被德国微生物学家F. Cohn于1872年所描述。
分枝杆菌属名称来源于拉丁语Baculum（杆子）而得名。
起初，包括芽孢杆菌属（Sporolactobacillus）和马铃薯杆菌属（Solanum）在内的多个属别被归于分枝杆菌属之下。
到了20世纪30年代，随着生物学的发展以及生物化学研究的深入，分枝杆菌属内部结构不断明朗起来。
1953年，福克勒（Foukceler）首次使用荧光染色技术，证实了分枝杆菌属细胞内有芽孢的产生，并为之制定了现代概念。
目前，分枝杆菌属内部物种的划分还在持续调整之中。
2. 特征2.1 形态学特征分枝杆菌属细菌形态为革兰氏阳性菌杆，大小为0.5 ~ 1.2 µm × 2 ~ 10 µm，杆状或为不规则形状。
除了胶孢杆菌属之外，其他细菌均不产生胶质囊或鞭毛等结构，而且周围亦不具有较多的纤毛或糖胶成份。
芽孢的形成是分枝杆菌属的一个显著特征。
分枝杆菌属细胞在恶劣环境条件下，通过细胞内分裂并将核质分割成若干形状不一、结构各异的小体，然后将其包裹在亚细胞层次的膜结构内，最终形成成熟的芽孢。
2.2 生理生化特征分枝杆菌属细胞在吸取营养和能量方面非常多样化，能够利用许多有机物和少数无机物。
分枝杆菌属能产生许多酶，包括外排酶、代谢酶、溶解酶等，具有泛酸稳定性。
此外，分枝杆菌属能抵抗许多化学物质和物理条件的影响，能生长于广泛的嗜酸或嗜碱环境中，也能在较高的温度下繁殖。
2.3 分类根据细胞结构、代谢特征及生命周期等特征，目前分枝杆菌属细菌被分为16个物种。
微生物第章 分枝杆菌属
微生物第章：分枝杆菌属一、概述分枝杆菌属（Bacillus）是革兰氏阳性的芽孢杆菌科中最常见的属之一。
其名称来源于其在培养基上形成的分枝的菌体形态。
该属菌体大小相对较大，形态多样，包括直形、杆形、梭形或球形等不同类型。
分枝杆菌属包括很多种类的细菌，一些种类在自然环境中很常见，有着重要的生态、工业和医学应用价值。
二、生态学和鉴定分枝杆菌属中的细菌生活在许多不同的环境中，包括土壤、水、植物、食品和动物的肠道中。
细菌在自然环境中存在着极为广泛的分布，在枯萎的植物、渣滓、泥炭、海水和河流等地方都可以发现其存在。
在实验室条件下，分枝杆菌属可以通过形态特征、代谢特性和生长特点等鉴定方法进行分离和鉴定。
最常用的方法是通过对分枝杆菌在特定培养基上的生长型态观察和菌落形态分析来确定其种属。
三、病原学分枝杆菌属在人类和动物中可以引起多种疾病，包括但不限于食物中毒、牲畜疾病和人类疾病。
尽管其中很多细菌是无害的或有益的，但某些菌株却可以对人类或动物健康构成威胁。
常见的分枝杆菌病原体包括：芽孢杆菌（B. anthracis）, 糖原芽胞杆菌（B. cereus），乳酸吸收性芽胞杆菌 (B. coagulans) 和枯草杆菌（B. subtilis）等。
分枝杆菌的病原性与其产生的细胞外毒素和内毒素有关，而这些毒素的分泌与生长环境和条件有很大关系。
四、工业应用除了在疾病治疗上的作用外，分枝杆菌属在工业生产中还有广泛的应用。
例如，在饮食加工业中，分枝杆菌可以用于制造豆腐、酱油等食品。
同时，分枝杆菌的一些菌株也可以进行微生物发酵生产出某些化合物，如抗生素、植酸酶、纤维蛋白溶酶等。
这些化合物在医药和普通日常生活中也被广泛使用。
五、分枝杆菌属在自然环境、医学、动物和食品加工业、以及其他工业领域都存在着广泛的应用和研究价值。
随着科学技术的发展和研究范围不断扩大，分枝杆菌属的多样性和作用将会得到更深入的了解和研究。
分枝杆菌属
应用
选择卡介苗的接种对象及测定接种效果
在未接种卡介苗的人群中做流行病学调查
诊断婴幼儿结核病
测定肿瘤患者的细胞免疫功能
四、微生物学检查
标本的采集
根据感染部位选择 浓缩集菌以提高检出率
直接涂片镜检
直接或集菌后涂片，抗酸染色阳性即可初步诊断 金胺染色，在荧光显微镜下观察
进行结核病的辅助诊断
五、防治原则
预
防
发现并治疗痰菌阳性者 新生儿接种BCG，OT试验转阳率可达96%-99%，
维持5年
但BCG的剂型及活菌数会影响免疫效果，且
成年人保护率不高
新型疫苗在研发中
新生儿即使注射了卡介苗，还有潜在威胁。
从接种卡介苗到人产生免疫力约需2个月。
其间，小儿基本上不具有抗结核病的免疫力。
耐药性变异：结核杆菌耐药检 出率为20～50%,多重耐药率为 5%～20%。多重耐药结核杆菌 (MDRTB)是指至少耐异烟肼和利福 平两种抗结核药的结核杆菌。结核 杆菌的耐药性变异主要与其染色体 基因突变有关。
致 病 性
1.细菌在组织细胞内大量繁殖引起炎症； 2.菌体成分和代谢物质的毒性； 3.机体对菌体成分产生的免疫损伤； （荚膜、脂质、蛋白质）
4.抵抗力
四怕
对乙醚、湿热、紫外线、抗痨药敏感 四不怕 耐干燥、酸碱、染料、青霉素等抗生素
变异性
1.细菌形态、菌落及免疫原性的变异；
2．毒力的变异：卡介苗
Calmette与Guerin1908年，牛型结核杆菌， 13年、230次传代 减毒活菌苗株 3．耐药性变异 ※控制耐药的基因在染色体上，不同的耐药 基因不相连接→故联合用药治疗有效。
微生物学--分枝杆菌属
（3）结果分析：
阳性 注射部位硬结 红肿直径0.5-1.5cm之间。这表明机 体曾感染过结核，出现超敏反应，但不表示患结核病；
强阳性 硬结直径超过1.5cm以上,表明可能有活动性结核, 应进一不检查;
（3）镜检：荧光染色后抗酸杆菌菌体呈黄绿色或 橙色荧光。
（4）报告：
-
0条/70视野
+ -（可疑） 70个视野发现1-2条抗酸杆菌
1+
50个视野发现2-18条
2+
每10个视野发现4-36条
3+
每个视野发现4-36条
4+
每个视野发现36条以上
〈三〉分离培养与鉴定
1 分离培养：分固体培养基培养法和液体培养基培养法（仪 器法）
〈五〉其它检验方法
〈1〉鉴别培养基法（手工法） 〈2〉PCR反向膜探针杂交ELISA法（PCR杂交法） 〈3〉DNA探针 〈4〉16SrRNA基因序列测定 〈5〉高效液相色谱（HPLC）检测分枝菌酸 〈6〉核酸检测 用PCR法快速诊断结核分枝杆菌感染
第二节 非结核分支杆菌
一、分类
不产色菌 光产色菌 暗产色菌
2 鉴定试验：近年来由于AIDS的急剧增加，使得 非结核分枝杆菌引起的AIDS合并分结核分枝杆菌 病不断出现。因此必须对临床分离出的分枝杆菌 做菌种鉴定，为结核病和非结核分枝杆菌病的临 床鉴别和防治提供科学依据。
〈四〉免疫学检验
1 结核菌素试验
（1） 原理：结核菌素有两种，一为旧结核菌素（OT）其 中主要成分为旧结核菌素，即结核分枝杆菌蛋白，现已不 用。另一种为纯蛋白衍生物（PPD），每0.02μg为1u。 注入皮内后如受试者已感染结核，则结核菌素与致敏淋巴 细胞特异性结合，在局部释放淋巴因子，形成迟发型超敏 反应性炎症，若受试者未被感染过结核则无反应。
分枝杆菌属
白喉棒状杆菌
Corynebacterium. diphtheriae
形态与染色
• 革兰阳性，细长弯 曲，一端或两端膨 大呈棒状
• 美蓝或奈瑟染色， 菌体两端或一端可 见着色较深的异染 颗粒
培养特性
• 需氧或兼性厌氧 • 吕氏培养基 • 亚碲酸钾血琼脂平板
变异、抵抗力
• 变异
–形态、菌落和毒力 –S型变为R型
–无鞭毛，不形成芽胞
• 人工培养必须有新鲜血液成分（主要是X因 子和V因子）才能生长，故名嗜血杆菌
培养特性
• 需氧或兼性厌氧 • 生长需要含X因子、V
• 结核病是一种古老的疾病。从新石器 时代人类的遗骨和古代木乃伊的骨关 节的病理组织中，已发现人类在史前 时代已患过结核病。
• 中国医史中，结核病最早记载于《内 经》并形容为“虚痨”之症。古代文 献有提及肺痨为痨虫于肺所致，但未 能确定致病的成因。
• 19世纪，结核病在欧洲和北美大肆 流行，散布到社会的各个阶层，生 活困顿的人群成了结核病的温床。 而且是当时造成死亡的主要原因， 被人们称为“巨大的白色瘟疫”。
出现超敏反应 不表示正患结核病
硬结直径超过 15mm以上
表明可能有活动性结 核，应进一步检查
注射部位有针眼大的 红点或稍有红肿，硬 结直径小于5mm
无结核感染，但应考虑： 原发感染的早期 正患严重结核病 正患其他传染病（麻疹） 细胞免疫功能低下
结核菌素试验应用
• 1. 选择卡介苗接种对象、测定卡介苗接种 后的免疫效果
麻风分枝杆菌
Mycobacterium leprae
麻风分枝杆菌（M. leprae）
• 麻风病的病原菌
–慢性传染病
• 世界各地均有报道
微生物学：第13章 分枝杆菌属
盲部)
三、免疫性与超敏反应
人体对MTB有相当强的免疫力
(一)免疫性
❖ 结核的免疫为带菌免疫(传染性免疫) ❖ 以细胞免疫为主,免疫力持久 ❖ 机体能产生的抗体中和力弱
(二)免疫与超敏反应 ❖ 免疫防御的同时,引起Ⅳ型超敏反应
❖ 索状因子(分枝菌酸):能破坏宿主细胞线
粒体膜,抑制白细胞游走,引起肉芽肿。
❖ 硫酸脑苷酯:抑制溶菌酶体与吞噬体的结
合,使该菌胞内寄生。 ❖ 蜡质D：佐剂,能引起Ⅳ型超敏反应
Hale Waihona Puke 2. 蛋白质 •菌体内合成,重要的是结核菌素 •单独存在不致病,与蜡质D结合后, 引起较强的迟发型超敏反应。
3.其他(自学)：多糖、核酸、荚膜
(三)免疫与超敏反应
❖ 分别由不同的MTB抗原诱导 细胞免疫:rRNA和十几种分泌蛋白诱导 超敏反应:众多菌体蛋白和蜡质D诱导
❖ 分别由不同的淋巴细胞介导 细胞免疫:Lytl+2- 和Lytl-2-淋巴细胞 超敏反应:Lytl+2+淋巴细胞
(四)结核菌素试验
1.原理:结核菌素+蜡质D→Ⅳ型超敏反应 2.试剂:旧结核菌素(OT)—副作用明显 纯蛋白衍生物(PPDC和BCGPPD)—OT纯化 3.方法:两前臂掌侧各皮内 注射PPDC和BCGPPD 5单 位(目前仍单侧注射PPD), 48～72h后观察结果。
2.原发后感染
(3)开放性TB 浸润型肺结核→干酪样坏死液化 外源性感染→细菌经呼吸道感染 菌体扩散至气管或胸腔→随痰排出→慢 性纤维空洞型肺结核(传染性最强;IV型)
干酪样肺结核 慢性纤维空 洞性肺结核
兽医微生物学 分枝杆菌属
六、变异性
卡介苗（BCG）即将牛分枝杆菌在含甘油、胆汁、 马铃薯的培养基中经13年230代传代而获得的减毒 活疫苗株，现广泛用于预防接种。
七、微生物学诊断
１.涂片镜检 ：抗酸染色红色 ２.分离培养 ：强酸或强碱处理后接种罗杰二氏培养基 ３.细菌鉴定：培养特性、生化特性 ４.动物接种 ：兔有致病性 ５.变态反应 ：PPD皮内注射法
4mm以上为阳性；2-4mm为可疑；2mm以下为阴性。
6.血清学检查 : ELISA检测特异性抗体
复习思考题
牛分支杆菌的主要生物学特性。
菌落粗糙，呈颗粒、结节或花 菜样，乳白色或米黄色。
液体培养基中易形成菌膜浮于 液面。
三、抵抗力
对外界环境的抵抗力很强，在干燥的环境中可存活 6～8个月。对紫外线敏感，消毒药作用不大，耐酸耐 碱。对链霉素、利福平等抗生素敏感，但易产生耐药 性。
四、致病性
主要引起牛结核病。细胞内寄生。
五、免疫性
第七章 分枝杆菌属
(Mycobacterium)
本属菌均为细长略弯曲的杆菌，因有分枝生长 的趋势而得名。主要特点是细胞壁含有大量脂 质，不易着色。本属菌染成红色，非抗酸菌呈 蓝色。对人和动物有致病性的主要是结核分枝 杆菌、牛分枝杆菌、禽分枝杆菌和副结核分枝 杆菌，引起人畜和禽类慢性传染病。
Байду номын сангаас
牛分枝杆菌（M. bovis）
一、形态与染色
细长、微弯的杆菌，无荚膜、芽孢 和鞭毛。
革兰氏阳性菌，细胞壁有特殊的糖 脂。不易着色，而抗酸染色为红色。
糖脂成份有效地刺激哺乳动物的免 疫系统，分枝杆菌因此被制成免疫 佐剂得到普遍应用。
第章分枝杆菌属
第章分枝杆菌属第章分枝杆菌属（英文名为Streptomyces）是一类革兰氏阳性细菌，属于放线菌目中的一员。
它们生活在土壤中，是土壤中最常见的细菌之一，发现于1943年。
形态学特征第章分枝杆菌属的细胞是革兰氏阳性的，通常呈现细长的分枝状形态，长度通常在0.5微米至2.5微米之间，宽度在0.5微米至1.0微米之间。
在培养基上生长时，可以形成分叉状的菌丝。
有时可以形成分支或节数不等的菌丝，因此得名分枝杆菌。
生物学特征第章分枝杆菌属的菌株是一类土壤中常见的细菌，广泛分布于世界各地的土壤和水体中。
它们能够利用土壤的有机物和无机物为生，能够利用硝酸盐、钾盐、磷酸盐和铁盐等作为生长的营养来源。
同时，它们还能够分泌多种次级代谢产物，在医药、农业和化学工业等领域中具有重要的应用价值。
应用价值第章分枝杆菌属的菌株不仅具有重要的生物学意义，同时还具有很高的应用价值。
它们可以作为生物农药、生物肥料、生物除草剂、生物染料和生物药物等领域的重要研究对象。
例如，在医药领域中，目前已经发现了很多可以抗癌、抗生物感染、抗真菌、抗病毒的有效药物，其中许多就是由第章分枝杆菌属的细菌产生的。
研究进展随着分子生物学和生物技术的不断发展，对第章分枝杆菌属的研究也进入了一个新的阶段。
通过分子生物学技术的应用，可以对第章分枝杆菌属的基因组结构、代谢途径、催化酶等进行详细研究。
同时，利用基因工程技术和代谢工程技术，可以对第章分枝杆菌属的次级代谢产物进行定向改造和优化，以实现产量的提高和品质的改善。
第章分枝杆菌属是一类重要的土壤细菌，具有广泛的应用价值。
通过对其生物学特征和代谢途径的研究，可以为其次级代谢产物的开发和利用提供理论依据和技术支持，为医药、农业和化学工业等领域的发展做出贡献。
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分枝杆菌属分枝杆菌属 (Mycobacterium)：是一类细长略弯曲的杆菌，因繁殖时有分枝生长趋势而得名，又称抗酸杆菌。
包括结核分枝杆菌，麻风分枝杆菌等。
结核分枝杆菌结核分枝杆菌(M.tuberculosis)，俗称结核杆菌，是引起结核病的病原菌。
本属细菌的主要特点是细胞壁含有大量脂质，主要是分枝菌酸。
这和其染色性、生长特性、致病性、抵抗力等密切相关。
一般不易着色，若经加温或延长染色时间而着色后能抵抗强脱色剂盐酸乙醇的脱色，故又称抗酸杆菌(acid-fast bacilli)。
可侵犯全身各器官，但以肺结核为最多见。
结核病至今仍为重要的传染病。
一、生物学性状1.形态与染色(1) 菌体细长略弯曲，成堆排列，排列上有分枝倾向。
(2) 无鞭毛、无芽孢、有荚膜。
(3) 抗酸染色阳性——菌体染成红色。
细胞壁有大量脂质，不易着色和脱色。
(4) 人工培养后呈多形态，抗生素作用后可呈串珠状。
(5) 抗生素诱导后，可变为L型细菌，抗酸性消失；临床标本中可见G+非抗酸性颗粒，称为Much颗粒，体内可转为结核杆菌。
2.培养特性“馋、懒、丑”(1) 营养要求高，常用罗氏培养基(蛋黄、甘油、马铃薯等)。
(2) 生长缓慢，18-24小时繁殖一代、2～3周可见菌落。
(3) 菌落米黄色，表面干燥，呈颗粒或菜花状。
(4) 专性需氧菌，液体培养基中是表面生长。
3.生化反应不发酵糖，结核分枝杆菌热触酶试验阴性，非结核分枝杆菌阳性。
4. 抵抗力强(1) 耐干燥：灰尘中存活8～10天；干酪样痰中存活6～8个月。
(2) 耐稀酸碱：3%HCl;6%H2SO4;4%NaOH不被杀死。
可用此处理干酪样痰标本。
(3) 耐药性强，常用于治疗的有链霉素、异烟肼、利福平等。
(4) 对湿热敏感：60℃30m in死亡－－巴氏消毒法可杀牛奶中结核杆菌。
(5) 对紫外线、日光敏感－－结核病人衣物可在日光下暴晒。
5.变异性(1) 细菌形态、菌落特征、抗原性的变异在异烟肼、溶菌酶等作用下形成L型（多形性），菌落变异(R-S型变异)，性状典型→不典型，毒力减弱(2) 耐药性变异结核杆菌容易产生耐药性。
(3) 毒力变异－－卡介苗(BCG)：将有毒的牛型结核杆菌接种在含有甘油、胆汁、马铃薯的培养基中，经过13年230代的培养，变为毒力明显减弱的活菌株。
常用于预防接种。
二、致病性与免疫性结核分支杆菌无侵袭性酶，不含内毒素，也不产生外毒素等。
其致病性主要由于：细菌繁殖引起炎症；菌体成分(荚膜、粘附、侵入、保护细菌)；代谢产物毒性作用；抗体对菌体成分产生免疫病理损伤。
1.致病物质(1) 脂质(lipid) 占细胞干重的60%。
其高含量与细胞毒力密切相关。
主要包括磷脂、脂肪酸和蜡质D，与抗酸性有关。
与毒力有关的重要成分有：1) 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，从而使病灶组织不完全液化．形成干酪样坏死。
2) 脂肪酸，又称索状因子(cord factor) 为分枝菌酸和海藻糖结合的糖脂。
可破坏线粒体膜，抑制白细胞游走，与慢性肉芽肿形成有关。
3) 蜡质D(wax-D) 是分枝菌酸与肽糖脂的复合物，有佐剂作用，刺激机体产生迟发型超敏反应。
4) 硫酸脑苷脂(sulfatide) 可抑制吞噬溶酶体的形成。
使结核分枝杆菌在吞噬细胞内能长期存活。
(2) 蛋白质(Protein) 可刺激机体产生无保护性的抗体。
与蜡质D结合使机体产生迟发型超敏反应，引起病变部位的病理改变。
(3) 多糖(polysaccharide) 常与类脂如腊质D结合存在于细胞壁中，引起局部病灶细胞浸润。
(4) 荚膜：荚膜的主要成分为多糖，部分脂质和蛋白质。
1) 荚膜能与吞噬细胞表面的补体受体3（CR3）结合，有助于结核分枝杆菌在宿主细胞上的粘附与入侵；2) 荚膜中有多种酶可降解宿主组织中的大分子物质，供入侵的结核分枝杆菌繁殖所需的营养3) 荚膜能防止宿主的有害物质进入结核分枝杆菌，甚至如小分子NaOH也不易进入。
故结核标本用4% NaOH消化时，一般细菌很快杀死，但结核分枝杆菌可耐受数十分钟。
结核分枝杆菌入侵后荚膜还可抑制吞噬体与溶酶体的融合2. 迟发型超敏反应(1) 细胞免疫与迟发型超敏反应同时存在(2) 迟发型超敏反应由结核菌素蛋白与蜡质D共同刺激产生3.所致疾病结核(1) 传染源：开放性肺结核病人痰(2) 传播途径：呼吸道、消化道、皮肤黏膜(3) 肺结核1) 原发感染:结核分枝杆菌侵入肺部后在肺内形成原发病灶，称为原发性肺结核，常见于儿童。
病菌→沿淋巴管扩散到肺门淋巴结→肺门淋巴结肿大、淋巴管炎(原发综合征)→原发感染形成纤维化或钙化而自愈。
病灶内潜伏的细菌也可成为结核病复发或内源性感染的来源。
2) 继发感染:多见于成年人。
原发灶内结核分枝杆菌或外源结核分枝杆菌再次引起的感染。
菌体(内源、外源)→再次感染→发炎→干酪样坏死和空洞→形成开放性肺结核(4) 肺外结核1) 经血液、淋巴液扩散→脑、肾、骨、关节、生殖器官结核2) 消化道→肠结核，结核性腹膜炎3) 破损皮肤→皮肤结核4. 免疫性(1) 细胞免疫为主，抗体无保护性。
因细菌为细胞内寄生。
(2) 有菌免疫－－体内有菌则有免疫力，无菌则免疫力消退。
(3) 免疫保护与变态反应并存，菌体不同成分产生不同的效应。
1) 蜡质D单独免疫动物，引起Ⅳ型变态反应。
2) 细菌DNA单独免疫动物，引起细胞免疫。
三、病原学检查1．采集标本根据感染部位采取不同的标本如痰、尿、脑脊液、腹水等2．直接涂片抗酸染色镜检，菌数少时需浓缩集菌、分离培养3．结核菌素试验测定机体对结核杆菌有无变态反应以确定有无免疫力。
(1) Ag材料：旧结核菌素(O.T)或纯化的蛋白衍生物(PPD-C和BCG-PPD)。
(2) 方法：分别取两种PPD皮下注射5个单位，48-72小时后观察红斑大小。
(3) 结果判定及其意义：1) 阳性：红斑直径大于5mm。
曾经感染或接种过卡介苗。
2) 强阳性：红斑直径大于15mm。
活动性感染，正发病。
3) 阴性：红斑直径小于5mm。
可能无感染，需排除几种情况。
① 感染初期－－细胞免疫在1~2周后出现。
② 老年人－－免疫力↓。
③ 严重结核病－－细胞免疫↓，如结核性脑膜炎。
④ 其它疾病，如肿瘤，麻疹，艾滋病等。
(4) 应用：1) 筛选需要接种卡介苗的人，阴性者接种；判断接种效果，OT试验阴性转为阳性。
2) 作为婴幼儿结核病的诊断，年龄越小，强阳性的诊断意义越大。
3) 流行病学的调查。
4) 测定肿瘤病人的细胞免疫水平－－OT试验是检测体内细胞免疫的试验。
4．动物实验5．核酸及抗体检测四、防治原则1．应用卡介苗预防接种。
2．治疗原则：早期、联合、规则、全程用药。
麻风分枝杆菌麻风分枝杆菌(prae)，俗称麻风杆菌，引起麻风，是一种慢性传染病。
流行广泛。
目前全世界约有病例1200万，主要分布在亚、非和拉丁美洲。
我国建国前流行较严重，估计约有50万例病人。
一、生物学特性：1. 形态、染色与结核分枝杆菌相似。
细长、略带弯曲，常呈束状排列。
革兰和抗酸染色均为阳性。
经治疗后可呈短杆状、颗粒状或念珠状多形性，可能是L型变异。
2. 病人渗出物标本涂片中可见大量麻风分枝杆菌存在于细胞内。
这种细胞的胞浆呈泡沫状，称麻风细胞。
这与结核分枝杆菌区别有重要意义。
3. 麻风分枝杆菌在体外人工培养至今仍未成功。
二、致病性与免疫性：1. 传播途径：(1) 通过破损的皮肤、粘膜进入人体(2) 呼吸道是一个重要的途径。
(3) 性接触传播。
2. 免疫性：细胞免疫为主。
3. 临床表现：(1) 瘤型：主要侵犯皮肤、粘膜。
传染性强，为开放性麻风。
自身抗体和受损组织释放的抗原结合，形成免疫复合物。
沉淀在皮肤或粘膜下，形成红斑和结节，称为麻风结节，是麻风的典型病灶。
面部结节融合可呈狮面状。
(2) 结核样型：该型患者的细胞免疫正常。
细胞内很少见有麻风分枝杆菌。
传染性小，属闭锁性麻风。
病变都发生于皮肤和外周神经，不侵犯内脏。
早期皮肤出现斑疹，周围神经由于细胞浸润变粗变硬，感觉功能障碍。
有些病变可能与迟发型超敏反应有关。
该型稳定，极少演变为瘤型，故亦称良性麻风。
(3) 界线类：兼有瘤型和结核型的特点，但程度可以不同，能向两型分化。
大多数患者麻风菌素试验阴性。
但也有阳性。
病变部位可找到含菌的麻风细胞。
(4) 未定类：属麻风病的前期病变，病灶中很少能找到麻风分枝杆菌。
麻风菌微生物学检查法三、微生物检查：1. 涂片镜检：显微镜检查可从患者鼻粘膜或皮损处取材，用抗酸性染色后检查。
一般瘤型和界线类患者标本中可找到细菌在细胞内存在，有诊断意义。
结核样型患者中很少找到细菌。
欲提高检查的阳性率，也可以用金胺染色后以荧光显微镜检查。
2. 麻风菌素试验四、防治原则1. 麻风病目前尚无特异性预防方法。
对密切接触者作定期检查。
2. 早发现，早治疗。
治疗药物主要有砜类、利福平、氯苯吩嗪及丙硫异烟胺。
目前多采用二三种药联合治疗，以防止耐药性产生。
非结核分枝杆菌1. 非结核分枝杆菌原称为非典型分枝杆菌(atypical mycobacteria)，其特性有别于结核分枝杆菌，如对酸、碱比较敏感；对常用的抗结核菌药物较耐受；生长温度不如结核分枝杆菌严格；多存在于环境中；为条件致病菌。
可因引起结核样病变而受到关注。
抗原与结核分枝杆菌有交叉。
2. 根据菌落色素与生长速度将非结核分枝杆菌分为4组。
(1) 第Ⅰ组：光产色菌(photochromogen)。
本组细菌在暗处为奶油色，曝光1小时后再培养即成橘黄色。
生长缓慢，菌落光滑。
对人致病的有堪萨斯分枝杆菌，引起人类肺结核样病变，常有空洞形成; 海分枝杆菌，在水中可通过皮肤擦伤处侵入，引起皮肤丘疹、结节与溃疡，病理检查见有抗酸菌，易被误认为麻风分枝杆菌。
(2) 第Ⅱ组：暗产色菌(scotochromogen)。
这类细菌在暗处培养时菌落呈橘红色。
在37℃生长缓慢，菌落光滑。
对人致病的有瘰疠分枝杆菌，引起儿童淋巴结炎。
(3) 第Ⅲ组：不产色菌(nonphotochromogen)。
通常不产生色素。
40～42℃下生长慢。
菌落光滑。
鸟-胞内分枝杆菌(M.avium-intracellulare)可引起结核样病变，多见于肺与肾。
(4) 第Ⅳ组：迅速生长菌(rapid grower)。
在25～45℃生长。
生长快，培养5～7d即可见到菌落，菌落粗糙，有的并能产色。
对人致病的有偶发分枝杆菌(M.fortuitum)、龟分枝杆菌(M.chelonei)和溃疡分枝杆菌(M.ulcerans)，引起皮肤病。
3. 非致病株煮沸1min即失去抗酸性，而致病株能耐10min，甚至高压灭菌亦不失去抗酸性。
4. 由于许多非结核分枝杆菌菌株对常用的异烟肼、链霉素等耐药，但对利福平有一定敏感性;现多主张用利福平、乙胺丁醇和异烟肼联合使用。