【文章內(nèi)容簡介】 襲、對宿主細胞的干擾及毒素作用是微生物致病的4 大要素。A、 粘附及侵襲 鼠疫耶爾森菌具有嗜淋巴組織的特征, 定居淋巴組織后進行細胞外繁殖, 鼠疫耶爾森菌粘附、侵襲的位點基因都已經(jīng)突變和退化, 但它可以借助跳蚤的叮咬或表皮的破損直接進入皮下組織。鼠疫耶爾森菌在經(jīng)破損的表皮或蚤的叮咬直接侵入皮下組織時, 常引起侵入部位的炎癥反應( 包括趨化因子和炎癥細胞反應) , 且被趨化參與炎癥反應的吞噬細胞轉(zhuǎn)移到肝、脾等免疫臟器進行繁殖, 主要在細胞外繁殖。也就是說吞噬細胞在吞噬鼠疫菌后, 并沒有損傷鼠疫耶爾森菌, 而成為鼠疫耶爾森菌的運載工具, 這也正是鼠疫耶爾森菌對機體攻擊力強的因素之一。兩種耶爾森菌蛋白: 侵襲素、pH6 抗原, 提供了有效的細菌粘附于真核細胞表面的手段。pH6 抗原是假結(jié)核耶爾森菌和鼠疫耶爾森菌的染色體編碼的表面蛋白, 在37 ℃ 和酸性環(huán)境中高表達。pH6 抗原是鼠疫耶爾森菌必要的毒力決定因素, 推測這種決定因素在因細胞炎性反應、組織壞死和細菌代謝產(chǎn)生的局部酸性環(huán)境引起的全身性疾病中起重要作用。此外, 因為pH6 抗原能在巨噬細胞吞噬溶酶體中表達, 提示其發(fā)揮了抗吞噬作用[3,4,5] 。侵襲素在細菌外膜上, 能特異性識別宿主細胞膜上的受體??22??23 ,使細菌能夠直接粘附到細胞膜上, 促進細菌與宿主細胞膜的融合, 繼而侵入宿主細胞??[3,6] 。而鼠疫耶爾森菌粘附、侵襲的位點基因都已突變和退化, 其致病力主要依靠F1 抗原, 即鼠疫耶爾森菌的莢膜抗原, 具有抗吞噬和活化補體的作用。B、 毒素 鼠毒素僅存在于鼠疫耶爾森菌中, 為可溶性蛋白, 是一種外毒素, 對鼠類有劇烈的毒性,但對其它動物如豚鼠、兔、狗和猴毒性較低, 對人的損傷作用尚不清楚。鼠毒素與磷脂酶D 蛋白超家族具有同源性, 并存在于細菌的細胞質(zhì)中, 當菌體裂解后釋放出來, 引起炎癥、壞死、出血、致病性休克、嚴重毒血癥以及肝、腎和心肌損害。[8] 傳播途徑及臨床癥狀 人間鼠疫的主要傳播途徑是野鼠—家鼠—鼠蚤—人，傳播方式主要有以下4 種：①嚙齒動物傳播：通過鼠蚤作為傳播媒介傳播，蚤類吸入病鼠的血液后，當再吸入人血后，病菌可隨血流進入人體使人體發(fā)病，該類傳播方式一般能引起腺鼠疫或敗血型鼠疫。②直接接觸傳播：是通過皮膚和黏膜，直接接觸患病動物的分泌物或皮、血、肉而發(fā)生感染。另外當蚤糞及其嘔吐物污染人的皮膚時，可出現(xiàn)皮膚瘙癢引起撓抓而造成皮膚感染。③消化道傳播：主要是通過食入未經(jīng)充分煮熟的感染動物肉經(jīng)消化道傳染。④呼吸道傳播：肺鼠疫傳播可經(jīng)呼吸道飛沫傳染。人感染鼠疫耶爾森菌后， 表現(xiàn)為體溫升高，淋巴結(jié)腫大、出血、壞死、化膿，周圍組織顯著水腫與出血，發(fā)生出血性支氣管炎，病菌潛入血流可引起敗血癥，可造成各組織器官的出血性炎癥、腦炎以及感染性休克，最后2～3 d 內(nèi)死亡。[1]六、結(jié)核分枝桿菌 （有圖片在【1】） 結(jié)核?。╰uberculosis）是人和多種家畜、家禽及野生動物共患的慢性傳染病，也是一種古老的疾病，遍布全球。據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計資料， 目前全世界有近三分之一人口感染結(jié)核，大約有2 000 萬人發(fā)病，2006 年全球有170 萬人死于結(jié)核病，相當于其他傳染病死亡人數(shù)的總和，平均每天有5 000 人死于結(jié)核病。 億人感染結(jié)核，現(xiàn)有結(jié)核病人500 萬， 每年因患結(jié)核病死亡的人數(shù)達13 萬人。[1] 結(jié)核分枝桿菌是結(jié)核病的致病菌, 是特殊的圓桿狀細菌, 細胞壁富含脂類, 抗酸染色。引起人和動物結(jié)核病的分枝桿菌可分為三種，即結(jié)核分枝桿菌、 牛分枝桿菌和禽分枝桿菌，這三類菌分別是人、 牛及禽類結(jié)核病的主要病菌，但它們可以在人、猴、犬、 貓、 家畜和家禽等多種動物之間相互傳染，造成人畜共患結(jié)核分枝桿菌可感染靈長類動物、犬以及其他與人接觸的動物。 牛分枝桿菌可感染牛， 也可侵害人、綿羊、山羊、 豬和犬，禽分枝桿菌主要感染家禽和水禽，其中雞和鴿最易感染。 致病機理 結(jié)核分枝桿菌的宿主是人,主要通過結(jié)核病人含有該細菌的氣膠)進行傳播。吸入的細菌進入肺部上端, 在巨噬細胞中繁殖。初次感染細菌后先在感染部位繁殖, 傳播到肺部局部淋巴結(jié), 然后擴散到身體其他部位。結(jié)核的許多癥狀其實是宿主的免疫反應所導致, 而非細菌的直接毒性作用。因此, 結(jié)核分枝桿聲致病機理研究的一個重要目標是弄清宿主免疫反應與細菌致病機理之間的相互作用關系。從臨床癥狀可以得出結(jié)論,結(jié)核分枝桿菌成功感染需多個階段: (l) 在巨噬細胞中成功繁殖。 (2 ) 結(jié)核分枝桿菌能夠修飾宿主的免疫反應, 使宿主能夠控制但不能根除細菌。 (3)能夠在宿主中相對不活躍地持續(xù)存在而保留被激活的潛力。[9]幾十年來對MT B 的細胞被的特殊結(jié)構(gòu)和成分進行了富有成效的研究。MT B 細胞被除了有一般格蘭氏陽性細菌和格蘭氏陰性細菌的細胞膜、肽聚糖層外, 還富含疏水分支菌酸[[10], 長鏈分支一經(jīng)基脂肪酸(與細胞壁共價結(jié)合或與T D M 非共價結(jié)合), 特殊脂類、糖醋與細胞被非共價結(jié)合。大量的脂類和糖脂使MT B 外表面有很強的疏水性。MT B 的細胞被成分體外實驗表明, 對真核生物細胞有很強的生物活性, 提示它們在致病中起十分重要的作用。L AM, 細胞壁的主要糖脂, 離體活性有: 抑制巨噬細胞產(chǎn)生γIFN, 誘導巨噬細胞釋放T N F一α和清除氧自由基。T D M, 含有分支菌酸的糖脂, 注入小鼠體內(nèi)可使小鼠產(chǎn)生肉芽炎癥, 胸腺萎縮, 影響細胞膜的融合和對線粒體有毒性。P D IM家族復雜的脂類可以抑制淋巴細胞功能。不同于其他通過逃避吞噬而致病的細菌, 結(jié)核分枝桿菌主要是利用宿主細胞表面的多個受體而進入巨噬細胞。這些受體包括甘露糖受體、補體受體和F c 受體。M T B 進入巨噬細胞后, 滯留在膜包圍的液泡中。為了提高胞內(nèi)存活率, 人侵的MT B 能夠修飾吞噬體(pllago some ) 的成熟化( naturation) 過程。[11]發(fā)現(xiàn)了兩類基因與持續(xù)感染有關: 乙醛酸支路的異檸檬酸裂合酶基因(isontric acid lya se 一icl)和修飾細胞被中分支菌酸、改變分枝桿菌菌落形態(tài)的甲基轉(zhuǎn)移酶pca A。細菌、植物通過乙醛酸支路以乙酸或脂肪酸為唯一碳源進行生長, 厭氧時穩(wěn)定期生長的MT B 和在巨噬細胞中MT B 的icl 被上調(diào)。M T B 在體內(nèi)生長需要乙醛酸支路, 但是活躍繁殖不需要。該代謝表型依賴于宿主一IF N, 提示細菌體內(nèi)代謝與宿主免疫反應之間有對應關系。編碼甲基轉(zhuǎn)移酶的基因PcaA,甲基轉(zhuǎn)移酶的主要功能是在細胞被的分支菌酸上加入一個環(huán)丙烷基, 缺失該基因的突變株不能產(chǎn)生網(wǎng)狀索狀因子、毒力減弱、菌落形態(tài)改變。 繁殖正常, 但在小鼠體內(nèi)的持久有缺陷。 慢性感染時, 滴度很低, 但小鼠不會死亡。野生型菌株感染的小鼠形成肉芽腫。研究表明: 體內(nèi)持續(xù)感染的MT B 有分支菌酸的亞類參與了同宿主細胞的相互作用。MT B 基因組編碼大量p c a A 合成酶類似物, 分別負責合成細胞壁中不同的環(huán)丙烷殘基, 但該族基因在致病中的功能仍待研究.[9]主要通過被污染的空氣、飛沫和塵埃經(jīng)呼吸道傳染， 其次食用了未經(jīng)徹底消毒的牛奶及未煮熟的病畜肉及被結(jié)核桿菌污染的其他食品，經(jīng)消化道傳染。國內(nèi)外研究資料顯示， 動物源性人畜共患病人間發(fā)病率與動物發(fā)病率呈正相關（在同一地區(qū)內(nèi)）。如丹麥在1935 年前后有70%～90%的牛群患結(jié)核病， 屠宰的成年牛有30%～45%是結(jié)核病牛，1921—1930年間每10 萬人中每年有130 人感染結(jié)核， 到1954 年基本消滅牛結(jié)核病的時候每10 萬人中每年僅有35 人感染結(jié)核病。由此可以看出，人食用牛奶、牛肉及其制品時，人結(jié)核病的發(fā)病率也隨牛結(jié)核病的發(fā)病率的升高而升高， 當牛結(jié)核病被消滅時來源于牛結(jié)核病的傳染源被切斷，因此，人類結(jié)核病也就大為減少。牛感染結(jié)核病后最初癥狀不明顯， 患病較久，癥狀逐漸顯露，可隨患病器官的不同而出現(xiàn)不同癥狀，最常見的有肺結(jié)核、淋巴結(jié)核、乳房結(jié)核，還能患腸結(jié)核、生殖器結(jié)核、漿膜結(jié)核及全身結(jié)核。禽結(jié)核病程可持續(xù)2～3 個月，有時可達1 年，病禽可因衰竭或因肝變性而出現(xiàn)死亡。人對人型、牛型、禽型結(jié)核桿菌均易感，病菌可侵害人的各個器官，一般表現(xiàn)為疲勞、乏力、長期低熱且常為午后發(fā)熱，重癥患者可出現(xiàn)晚間盜汗。一般常見的有肺結(jié)核、淋巴結(jié)核，也可繼發(fā)腎結(jié)核、腸結(jié)核、骨結(jié)核、結(jié)核性腦膜炎、結(jié)核性胸膜炎、結(jié)核性腹膜炎。氣管結(jié)核可出現(xiàn)一些特殊癥狀，如肺結(jié)核可見咳嗽和咳痰， 有空洞的患者在咳出膿痰時可見痰中帶血或咳血、胸痛、氣短或呼吸困難等。頸淋巴結(jié)核可見頸淋巴結(jié)腫大，初期可移動，如破潰可經(jīng)久不愈而形成瘰管。七、炭疽桿菌炭疽是由炭疽芽孢桿菌引起的人、家畜和野生動物共患的一種急性、熱性、敗血性傳染病。因可引起皮膚等組織發(fā)生黑炭狀壞死，故稱為“炭疽”。炭疽曾在世界各處多次散發(fā)或暴發(fā)。據(jù)統(tǒng)計，全世界目前每年感染炭疽的病人可達2萬～10 萬人，我國近5年來每年炭疽發(fā)病數(shù)波動在400～1000 人,主要集中在貴州、新疆、甘肅、四川、廣西、云南等西部地區(qū)，而家畜患此病所造成的經(jīng)濟損失就更為嚴重。 炭疽芽孢桿菌屬革蘭氏陽性菌，菌體粗大，長4～8 μ m，寬1～ μ m。在人和動物體內(nèi)，細菌單個存在或2～5個連成短鏈，相連的菌端平截而呈竹節(jié)狀，菌體周圍有莢膜。此時的菌體處于繁殖體狀態(tài)，當該細菌或其病料暴露于空氣時，在12℃～24℃條件下遇到自由氧則可形成芽孢體。芽孢在適宜條件下，又可重新轉(zhuǎn)化為有致病力的繁殖體。繁殖體同一般細菌一樣，對日光、熱、常用消毒劑都很敏感。但芽孢體對外界的抵抗力很強。在干燥條件下，芽孢可存活50年以上，150℃干熱60 分鐘或者煮沸10分鐘以上才能被殺死。現(xiàn)場消毒常用20%漂白粉，2%～4% 甲醛，此外，過氧乙酸、環(huán)氧乙烷、次氯酸鈉等都有較好的消毒效果。[12] 炭疽桿菌的致病主要是由其所分泌的炭疽毒素所致。炭疽毒素由3個成分組成: 保護性抗原( Protective antigen, PA )、致死因子( Lethalfactor, LF )和水腫因子( Edema factor, EF) , 它們都是炭疽桿菌分泌出來的蛋白單體。炭疽毒素是經(jīng)典的AB 毒素, 其中PA 相當于B 亞單位, 是結(jié)合部分。 LF和EF相當于A 亞單位, 是具有酶活性的部分