结核分枝杆菌

1、结核分枝杆菌的形态与染色特性

结核分枝杆菌细长略弯曲，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，经萋-尼氏抗酸染色呈红色，无菌毛和鞭毛，不形成芽孢（胞），现证明有荚膜。 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。典型的结核分枝杆菌的形态为细长稍弯曲或直的，两端圆钝的杆菌，长1 μm～4 μm，宽0.3μm～0.6 μm，单个散在，有时呈X、Y形或条索状。痰标本涂片经过抗酸染色后在100倍的生物显微镜下可以看到。

2、结核分枝杆菌的培养特性

结核分枝杆菌为专性需氧菌，营养要求高，最适pH以6.5～6.8为宜，生长缓慢，初次分离需要营养丰富的培养基。常用的有罗氏固体培养基，内含蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿等。孔雀绿可抑制杂菌生长，便于分离和长期培养。蛋黄含脂质生长因子，能刺激生长。根据接种菌多少，一般2周～4周可见菌落生长。

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，一般1周～2周即可生长。

临床标本检查液体培养比固体培养的阳性率高数倍。菌体为细长略弯的杆菌，经抗酸染色染成红色。对干燥的抵抗力特别强，对酸碱有较强的抵抗力，易产生耐药性变异及L型细菌。

3、结核分枝杆菌的生化特性

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。热触酶试验对区别结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌有重要意义。结核分枝杆菌大多数触酶试验阳性，而热触酶试验阴性，非结核分枝杆菌则大多数两种试验均阳性。牛型结核分枝杆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、结核分枝杆菌的抵抗力

结核分枝杆菌对酸、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。结核分枝杆菌细胞壁中含有脂质，故对乙醇敏感。75％酒精作用5 min～30 min死亡，液体中加热62℃～63℃，30 min死亡。结核分枝杆菌对紫外线敏感直接日光照射2 h～7 h可被杀死。紫外线可用于结核患者衣服、书籍等的消毒。

结核分枝杆菌在干燥痰内可存活6个月～8个月，对抗结核药物易产生耐药性。结核分枝杆菌的抵抗力与环境中有机物的存在有密切关系，如痰液可增强结核分枝杆菌的抵抗力。因大多数消毒剂可使痰中的蛋白质凝固，包在细菌周围，使细菌不易被杀死。5％石炭酸在无痰时30 min可杀死结核分枝杆菌，有痰时需要24h；5％来苏儿无痰时5 min杀死结核分枝杆菌，有痰时需要1 h～2 h。

结核分枝杆菌对酸（3％ HCl或6％ H 2 SO 4 ) 或碱（4％NaOH) 有抵抗力，15 min不受影响。可在分离培养时用于处理有杂菌污染的标本和消化标本中的黏稠物质。结核分枝杆菌对1：13 000孔雀绿有抵抗力，加在培养基中可抑制杂菌生长。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、对氨基水杨酸等敏感，但长期用药容易出现耐药性。

5、结核分枝杆菌的致病性

结核分枝杆菌不产生内、外毒素。其致病性可能与细菌在组织细胞内大量繁殖引起的炎症，菌体成分和代谢物质的毒性以及机体对菌体成分产生的免疫损伤有关。致病物质与荚膜、脂质和蛋白质有关。

6、免疫反应

在天然免疫中巨噬细胞是结核感染的主要的靶细胞，也是机体抗结核感染的最早起作用和最具有代表性的细胞群。在抗结核的细胞免疫反应中，主要参与的细胞是CD4＋和CD8＋T 细胞。巨噬细胞中结核杆菌通过MHCⅡ类分子的抗原提呈给CD4＋T 细胞，被早期细胞因子如IL－12、IL－18 等诱导向Th1 型细胞分化。这种CD4＋T细胞能够产生大量的IFN－r等细胞因子，激活巨噬细胞，加速吞噬和杀灭结核杆菌。另外有研究说明CD4＋T细胞还参与被感染的细胞的凋亡。抗原特异的溶细胞性CD4＋T 细胞杀灭吞噬了结核杆菌的巨噬细胞，其中对细胞的溶解会导致细菌的扩散，但是释放出的细菌又会被机体中的其他巨噬细胞吞噬，这样形成的一个恶性循环；只有调节巨噬细胞和溶细胞性T 细胞活化之间平衡才能利于感染的控制。总的来说，CD4＋T 细胞在机体抗结核感染起着重要作用。对于CD8＋T细胞对结核感染的控制作用主要是产生颗粒溶素（granulysin）和穿孔素来直接杀灭结核杆菌；还有r/δT 细胞，在天然免疫和适应性免疫起连接作用，其作用不仅仅是产生细胞因子和细胞毒性作用，还可以维持宿主细胞的完整性和内环境的稳态。

7、免疫与超敏反应

       结核分枝杆菌所致免疫应答的特点，是机体对结核分枝杆菌产生特异性免疫的同时，也产生了迟发型超敏反应。 随着机体对结核分枝杆菌产生保护作用的同时，也可以看到有迟发型超敏反应的产生，二者均为T细胞介导的结果。从郭霍现象(Koch phenomenon)可以看到，将结核分枝杆菌初次注入健康豚鼠皮下, 10 d～14 d后局部溃烂不愈，附近淋巴结肿大，细菌扩散至全身，表现为原发感染的特点。若以结核分枝杆菌对以前曾感染过结核的豚鼠进行再感染，则于1 d～2 d内局部迅速产生溃烂，易愈合。附近淋巴结不肿大，细菌亦很少扩散，表现为原发后感染的特点。可见再感染时溃疡浅、易愈合、不扩散，表明机体已有一定免疫力。