【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(yīng)( 包括趨化因子和炎癥細胞反應(yīng)) , 且被趨化參與炎癥反應(yīng)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(yīng)、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(yīng)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(yīng)與細菌致病機理之間的相互作用關(guān)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(yīng), 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(guān): 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(yīng)之間有對應(yīng)關(guān)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(guān)（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?，F(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