第十五章分支杆菌 051023

世界上第一次分离出结核病细菌；
世界上第一次发明了预防炭疽病的接种方法； 世界上第一次发现了霍乱弧菌；
世界上第一次提出了霍乱预防法；
世界上第一次发现了鼠蚤传播鼠疫的秘密； 世界上第一次发现了睡眠症是由采采蝇传播的； 制定科赫法则； 创立了固体培养基划线分离纯种法。
诺贝尔生理学及医学奖

一类细长弯曲的杆菌，因有分枝生长的趋势而命名 主要特点


所致疾病

结核杆菌
主要引起人的结核病，灵长类动物、犬及其他与 人接触的动物均可感染。

牛分支杆菌
主要引起牛结核病，其他家畜、野生反刍动物、 人、灵长目动物、犬、猫等肉食动物均可感染。

禽分支杆菌
主要引起禽结核，包括家禽与野禽，也可引起猪 的局限性病灶。
Acinous, acino-nodosus tuberculosis (cattle lung)


世界上1/3人感染，70%在亚洲
世界防治结核病日：3月24日
结核分支杆菌
1. 形态与染色特性

细长略带弯曲，分枝状，无荚膜、鞭毛或芽孢，抗酸 染色阳性
牛分支杆菌菌体较短而粗；禽分支杆菌呈多形性。

2. 培养特性

特点

专性需氧 生长缓慢（10-30d） 营养要求高，常用罗杰二 氏培养基 液体：表面生长（菌膜） 固体：表面粗糙、隆起、 不透明、边缘不整齐、呈 颗粒、结节、 花菜状 菌落， 乳白或米黄
Tuberculosis (wild boar)
7. 免疫性与变态反应



带菌免疫，也叫传染性免疫； 细胞免疫与体液免疫存在分离现象，细胞免疫随 着病情的加重而减弱，体液免疫随着病情的加重 而增强； 大量结核杆菌繁殖产生的特异性蛋白和脂质，诱 导机体产生迟发性变态反应，加强了对机体的进 一步损伤； 细胞免疫和迟发性变态反应共存。
变态反应
剃毛
测量皮皱厚,记录,标记
皮内注射结核菌素
测量皮皱厚,记录,标记
皮厚差大于或等于 4.0mm为阳性
采用结核菌素（PPD）皮内注射法，牛颈部皮内注射72h后

皮肿胀厚度差≥4mm为阳性； 皮肿胀厚度差在2-4mm为疑似；30d后需复检一次， 如仍为疑似，经30-45d再次复检，如仍为疑似可 判为阳性; 皮肤肿胀厚度差≤2mm为阴性。


细长弯曲，分枝状生长
细胞壁含有大量脂质（分枝菌酸） 常用抗酸染色鉴定，呈抗酸染色阳性 引起疾病都呈慢性，并伴肉芽肿
抗酸染色－齐尼二氏（Ziehl-Neelson)

由于细菌细胞壁中含大量脂质，一般不易着色，若经加温或延长 染色时间而着色后又能抵抗强脱色剂盐酸酒精的脱色，故又称抗 酸杆菌(acid-fast bacilli)
进行培养特性和生化特性鉴定。
动物接种
病料接种动物：禽分支杆菌→鸡；结核杆菌→豚鼠；
牛分支杆菌→兔，接种后3周至3个月死亡。
免疫学检测

细胞免疫水平

结核菌素皮试：纯蛋白衍生物(PPD) γ干扰素释放试验(IGRA)

体液免疫

酶联免疫吸附试验 (ELISA)：PPD、ESAT-6、 CFP-10、Ag85、 MPB83、MPB70 方便,快速,适合大批量检测（IDEXX公司） 试纸条
第15章 分枝杆菌属及其相似属

分枝杆菌属 — 含分支菌酸

结核分枝杆菌 牛分枝杆菌 副结核分枝杆菌
主 要 包 括
G+

棒状杆菌属 — 含分支菌酸


奴卡菌属— 含分支菌酸
红球菌属— 含分支菌酸

放线菌属 — 不含分支菌酸

牛放线菌
分枝杆菌属 (Mycobacterium)
分枝杆菌


副结核分支杆菌
M.paratuberculosis
可引发反刍兽慢性消耗性传染病，牛的主要临床症状为
持续性腹泻和进行性消瘦。
与禽分支杆菌有较多的相似性，变态反应也与禽分支杆
菌有明显交叉反应，现归属于禽分枝杆菌副结核亚种。
主要特性


短杆菌，无鞭毛、不形成荚膜和芽孢，在病料和 培养基上成丛排列； 革兰氏染色和抗酸染色均阳性； 需氧、慢生长菌，初代分离需加入草分支杆菌素 提取物，6-8周；
进行鉴定；

变态反应：提纯的副结核菌素（94%）和禽结核菌
素（80%），进行皮内注射
复习思考题
1.分支杆菌的主要生物学特性？ 2.结核分支杆菌的致病作用有何特点？ 3.结核分枝杆菌的免疫有何特点？ 4.微生物学诊断方法？
抵抗力和免疫性方面与结核分枝杆菌类似。 反刍动物如牛、绵羊、山羊、骆驼和鹿对本菌易 感。实验动物中家兔、豚鼠、小鼠、大鼠、鸡、 犬不感染。
目前已有副结核菌弱毒苗和灭活苗。
微生物学诊断

样品：粪便或直肠刮取物，死后取病变肠段或肠 淋巴结

显微镜检：抗酸染色，红色成丛的短杆菌，即可确
诊；
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分离培养：接种适宜培养基，培养5-7周，对菌落

脂质



索状因子（破坏细胞呼吸，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）

蛋白质

结核分枝杆菌菌体内含有多种蛋白质，其中重要的 是结核菌素（tuberculin）。结核菌素与蜡质D结 合，能引起较强的迟发型超敏反应。

致病机理

8. 微生物学诊断
诊断技术
细菌学诊断
免疫学诊断
分子生物学
细胞免疫
PPD皮试 γ-干扰素 检测
体液免疫
ELISA
试纸条
细菌学诊断
显微镜检查
取结核结节或病变与非病变交界处组织直接涂片，
抗酸染色后镜检，如发现红色成丛杆菌时，可做出 初步诊断。
分离培养
常用罗杰二氏培养基，37℃培养8周，培养阳性时，

γ干扰素释放试验流程
分子生物学

聚合酶链反应：普通PCR、巢式PCR、实时荧光定量PCR 等
能快速扩增结核分枝杆菌DNA – 检测假阳性和假阴性问题是影响其应用的关键问题


环等温PCR扩增(LAMP)

操作十分简单，对仪器设备要求低 肉眼观察白色浑浊或绿色荧光的生成来判断
• 16s～23srDNA(rRNA)序列法
5%石 炭酸复 红初染
加热
5min
3%盐酸酒 精脱色
1min
碱性美兰 复染
1min
镜检
M. tuberculosis
M. avium subsp. paratuberculosis (Z-N)
结核分支杆菌

俗称结核杆菌，引起人类结核病 致病菌主要为结核分支杆菌（M. tuberculosis)、 牛分支杆菌（ M. bovis)
– 用于分枝杆菌的菌种鉴定

基因芯片
– 基因芯片耐多药检测试剂已获得欧盟体外诊断试剂证书（ CEIVD） – 操作较复杂，不适于基层检测
9. 免疫与治疗
• 结核病：全球三大疫病“艾滋病、肺结核、疟疾”之一

人类广泛采用卡介苗免疫接种，免疫期达4-5年。 接种卡介苗的牛一年后仍维持变态反应阳性，在用结核菌 素检疫时无法与自然感染牛区别。饲养牛群不接种卡介苗， 每年春、秋需进行检疫，对检出的患结核病动物要扑杀处 理。 该病为人畜共患病，凡对人结核病有效的药物，对动物也 有效。但除珍稀或观赏动物外，不提倡用药物治疗。
结核分支杆菌


牛分支杆菌
禽分支杆菌
副结核分枝杆菌

世界上第一次发明了细菌照相法；世界上第一次发现了炭疽热的病原 细菌——炭疽杆菌；



世界上第一次证明了一种特定的微生物引起一种特定疾病的原因；
世界上第一次分离出伤寒杆菌； 世界上第一次发明了蒸汽杀菌法；
5. 变异性
形态结构变异
结核杆菌的L型：异烟肼诱导，胞壁消失，呈多形性，
颗粒状、丝状
毒力变异
卡介苗BCG：Calmette和Guerin将牛分支杆菌经13年 230次传代而获得的减毒活疫苗株
耐药性变异
耐异烟肼及其他抗结核药物的结核菌株日益增多
6. 致病性

致病物质，没有内毒素和外毒素
以细胞内寄生和形成局部病灶为特点。细菌主要通 过呼吸道侵入机体肺泡，被肺泡巨噬细胞吞噬，但 不被消化降解，相反在其内繁殖，形成病灶，产生 干酪样坏死。 坏死灶被吞噬细胞、免疫细胞等包围，形成结核结 节，此时细菌停止增殖，病理损伤局限化，病灶钙 化而痊愈；但是免疫低下者，细菌继续增殖，病灶 可能破溃，菌体随痰咳出体外传染或散布全身。

生长

癞
懒
馋
3. 生化反应
不发酵糖类
触酶试验阳性，而热触酶试验阴性（细菌悬液68度加热 20min，加入过氧化氢不产生气泡）
4. 抵抗力
四怕

四不怕



乙醇 湿热（62-63度，15min） 紫外线 抗痨药物（链霉素、异烟 肼、利福平等）

干燥（存活6-8个月） 酸（3% HCl或6% H2SO4) 或碱 （4% NaOH) 有抵抗力 碱性染料（结晶紫或孔雀绿） 青霉素等抗生素