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第22章. 螺旋体 spirochete 南华大学医学院 吴移谋 教授. 概述. 螺旋体特点 一类细长、柔软、螺旋状、运动活泼 ; 原核细胞型微生物 ; 基本结构与细菌相似,有细胞壁、原 始核质 ; 以二分裂方式繁殖 ; 对抗生素等药物敏感 ; 介于细菌与原虫之间 。. 致病螺旋体的分类. 属和代表菌 引起人类疾病 传播方式或媒介. 密螺旋体属( Treponema ) 苍白密螺旋体苍白亚种 梅毒 性传播

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第22章

螺旋体 spirochete

南华大学医学院

吴移谋 教授

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概述

螺旋体特点

一类细长、柔软、螺旋状、运动活泼;

原核细胞型微生物;

基本结构与细菌相似,有细胞壁、原

始核质;

以二分裂方式繁殖;

对抗生素等药物敏感;

介于细菌与原虫之间。

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致病螺旋体的分类

属和代表菌引起人类疾病传播方式或媒介

密螺旋体属(Treponema)

苍白密螺旋体苍白亚种 梅毒 性传播

苍白密螺旋体地方亚种 地方性梅毒 黏膜损伤

苍白密螺旋体极细亚种 雅司病 皮肤损伤

品他密螺旋体 品他病 皮肤损伤

疏螺旋体属(Borrelia)

伯氏疏螺旋体 莱姆病 硬蜱

回归热疏螺旋体 流行性回归热 体虱

杜通疏螺旋体 地方性回归热 软蜱

奋森疏螺旋体 咽峡炎、牙龈炎 条件致病

钩端螺旋体属(Leptospira)

问号状钩端螺旋体 钩端螺旋体病 接触疫水

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致病螺旋体的螺旋特点

名称 螺旋数 螺旋特 举例

密螺旋体 8~14规则,细密;

两端尖直

苍白密螺旋体苍白亚种

疏螺旋体 3~10 不规则

回归热疏螺旋体

伯氏疏螺旋体

钩端螺旋体 数十个 规则,更细密;

一端/两端呈钩状

问号状钩端螺旋体

leptospira

第一节 钩端螺旋体

钩端螺旋体属(Leptospira)

-问号状钩端螺旋体(L.interrogans)

-双曲钩端螺旋体(L.biflexa)

分两个种。

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一、生物学性状

(一)形态染色

螺旋细密、规则,形似细小珍珠排列的细链,一端或两端呈钩状;运动活泼,常使菌体呈C、S或8字型,G-,不易着染;Fontana镀银染色法染成棕褐色。

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一、生物学性状

(二)培养

♣营养要求复杂,常用Korthof培养基,适宜生长温度为28~30℃,若11~13℃能生长的为非致病双曲钩端螺旋体。最适pH7.2~7.6,小于6.5死亡,最高能耐8.4;

♣需氧或微需氧;

♣在人工培养基中生长缓慢。

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一、生物学性状

(三)抵抗力

♣对热抵抗力弱,60℃1min即死亡。0.2%来苏、1:2000升汞、1%石炭酸经10~30min被杀灭。

♣对青霉素敏感。

♣在湿土或水中可存活数月。

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(一)致病物质

1.内毒素样物质(ELS)

细胞壁中含类似脂多糖物质(ELS),引起的病理变化与典型的内毒素相似,只是毒性较低。

2.溶血素

波摩那型、犬型、七日热型产生溶血素,破坏红细胞膜而溶血。

溶血素不耐热,56℃经30分钟失活,对氧稳定,可被胰蛋白酶破坏。

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(一)致病物质

3.细胞毒性因子(CTF)

注射小鼠,可出现肌肉痉挛、呼吸困难而死亡。

4.细胞致病作用(CPE)物质

引起细胞退行性病变;注射家兔,可形成红斑和水肿。

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(二)所致疾病

钩端螺旋体病

人畜共患传染病,多宿主(鼠和猪为主),传播途径有:

♦人与污染水或土壤接触

♦黏膜或皮肤侵入

♦消化道黏膜(污染食物/饮水)

♦胎盘垂直传播

♦吸血昆虫

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钩端螺旋体病

损伤全身毛细血管内皮细胞及肝、肾、肺

休克、DIC、黄疸、出血、 心肾功能不全、脑膜炎等

肺出血型

流感伤寒型

黄疸出血型

肾功能衰竭型

钩端螺旋体

局部繁殖

钩体血症

发热、头痛、肌痛(腓肠肌)、浅表淋巴结肿大、眼结膜充血

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流行特点

季节性(夏秋):洪水型—猪,稻田型—鼠

地区性:三多-鼠、猪、水

职业性:农民、矿工、饲养员

临床特点

起病急,高热、乏力、全身酸痛、结膜充血、腓肠肌压痛、表浅淋巴结肿大;三大症状:寒热、身痛、一身乏

三大体征:眼红、腿疼、淋巴大

免疫性

体液免疫为主,病后获得对同型钩体的持久免疫力。

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四、防治原则

防鼠、灭鼠,加强对带菌家畜的管理

接种多价钩体疫苗:

在常年流行地区,对易感人群和与疫水接触者宜接种包含当地流行株在内的多价钩端螺旋体疫苗。

治疗:

青霉素首选,注意赫氏反应。

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第二节 密螺旋体属

密螺旋体分类

-苍白密螺旋体(T. pallidum)

♦苍白亚种(subsp. pallidum):亦称梅

毒螺旋体,引起人类梅毒。

♦地方亚种(subsp. endemicum):引

起非性传播梅毒(污染餐具传播)

♦极细亚种(subs. perternue):雅司

病(皮肤损伤受染)

-品他密螺旋体(T. carateum)

♦引起人类品他病

本属主要介绍梅毒螺旋体。

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一、生物学性状

(一)形态染色

8~14个致密而规则的螺旋,两端尖直。运动活泼,圆柱体表面绕有3~4根周鞭毛,与运动有关。

普通染色不易着色,常用Fontana镀银染色法,菌体染成棕褐色且变粗。

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(二)培养特性

目前人工培养方法尚未真正成功。

接种兔睾丸或眼前房,兔睾丸活体培养,但生长缓慢,多用来保存菌种;家兔上皮细胞中能有限生长,繁殖慢,约30h分裂一次。

(三)抵抗力

抵抗力极弱,对冷、热及干燥特别敏感;血液中的螺旋体4℃放置3天后才死亡,故冷藏3天以上的血液无传染梅毒的危险。

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二、致病性与免疫性

(一)致病因素

1.荚膜样物质

为酸性粘多糖,具有抗吞噬作用

2.主要外膜蛋白

粘附作用,激活人皮肤微血管内皮上的血管粘附分子-1(VCAM-1)和细胞间粘附分子-1(ICAM-1)的表达,促进T细胞增殖,释放炎症因子(TNF-α和IL-1α)。

3.透明质酸酶

分解透明质酸有利于扩散并造成组织损伤。

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(二)所致疾病:据感染方式分

1.先天性梅毒

亦称胎传梅毒,易致流产、早产或死胎;也可致先天畸形,出生后被称为梅毒儿,常呈锯齿形牙、间质性角膜炎、神经性耳聋等症状。

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2.后天性梅毒:分三期

I期梅毒:

多见外生殖器,出现无痛性、直径约1cm的硬性下疳,含有大量梅毒螺旋体,此时传染性极强。4~8周后,下疳自然愈合。经2~3个月无症状潜伏期后进入第二期。

感染性极强,破坏性小

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II期梅毒:全身皮肤黏膜出现梅毒疹,周身淋巴结肿大,不经治疗一般在1~3个月后症状自然消退而痊愈,经2~4年, 又可被激活进入第三期。

感染性强,破坏性小

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III期(晚期)梅毒:感染2年(亦可达10~15年)后,可侵犯内脏器官或组织,出现慢性肉芽肿病变。重症患者引起心血管及中枢神经系统病变,出现梅毒瘤、动脉瘤、脊髓瘤。III期(晚期)梅毒:感染2年(亦可达10~15年)后,可侵犯内脏器官或组织,出现慢性肉芽肿病变。重症患者引起心血管及中枢神经系统病变,出现梅毒瘤、动脉瘤、脊髓瘤。

感染性小,破坏性大

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(三)免疫性

1.以细胞免疫为主。

2.传染性免疫:

一般认为当体内持续有螺旋体存

在时,对再感染有免疫力,一旦螺旋

体被杀灭,其免疫力亦随之消失。

3.产生两类抗体

♦特异性制动抗体

♦反应素:非特异性抗体,能与

生物组织中的类脂抗原(如牛心肌)

发生非特异性结合反应,可利用其进

行血清学诊断。

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三、微生物学检查法

(一)标本采集

Ⅰ期梅毒:硬下疳渗出液

Ⅱ期梅毒:梅毒疹渗出液或局部淋巴结

抽出液

(二)显微镜检查

暗视野显微镜观察螺旋体的动力和形态

Fontana镀银染色法

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三、微生物学检查法

(三)血清学诊断

非密螺旋体抗原试验:测非特异性抗体

抗原(正常牛心脂质)→测血清中的反应素(抗脂质抗体)

1.VDRL(veneral disease research laboratory)试验和RPR(rapid plasma reagin, 改良的VDRL)试验:

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1.非特异性试验

抗原:正常牛心肌脂质(梅毒螺旋体不能人

工培养,但和正常牛心肌脂质有交叉

抗原)

方法:

① WHO推荐使用的VDRL(venereal disease

research laboratory)简易玻片沉淀试验

② 不加热血清反应(USR):常用

③ 快速血浆反应素试验(RPR):常用

阳性率:一期:53%~82.9%

二期:100%

三期:较低

假阳性(因抗原为非特异),作为筛选

  • 适合梅毒患者的初筛。
  • 前者在玻片上进行,后者在专用纸卡反应圈(内径18mm)内进行。
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四、防治原则

预防:加强性卫生教育和严格社会管理。

治疗:梅毒确诊后,宜用青霉素等药物及

早予以彻底治疗。

治疗原则:早期,足量,正规。

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第三节 疏螺旋体属

有3~10个稀疏而不规则的螺旋,运动活泼。

对人致病的主要有伯氏疏螺旋体、回归热螺旋体、奋森螺旋体等。

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一、伯氏疏螺旋体

莱姆病的主要病原体。

1977年在美国莱姆镇(Lyme, a town of southeast Connecticut, USA)发现,从硬蜱及患者体内分离出伯氏疏螺旋休。

1985年我国在黑龙江省林区首次发现莱姆病,1988年从病人血液中分离出病原体,迄今已有十多个省和自治区证实。

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一、生物学性状

(一)形态染色

两端稍尖,运动活泼,周浆鞭毛数不

等,与运动有关。

Giemsa或Wright染色均佳。

Wright染色

革兰染色

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(二)培养特性

BSK培养:该培养基含长链饱和与不饱和脂肪酸、氨基酸、牛血清白蛋白及热灭活兔血清等丰富的营养物质。

微需氧,5%~10%CO2促进生长。分裂繁殖一代需12~18h。一般培养2~3周,长出细小而边缘整齐的小菌落。

(三)分类

根据DNA-DNA同源性及16S rRNA基因序列分析结果,可将菌株分为10个不同基因种。

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二、致病性与免疫性

(一)致病性

♥能选择性吸附在胶原纤维相关的核心蛋白多糖。

♥在体外,它们能与整合素、锚定蛋白、粘多糖相结合。

♥在体内,表达脂蛋白能激活多种细胞,引起剧烈的炎症反应。

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二、致病性与免疫性

  • (二)所致疾病
    • 莱姆病
    • 经3~30天潜伏期,在叮咬部位可出现慢性移行性红斑(erythema migrans)。经2~3周,皮损消退,留有斑痕与色素沉着。
    • 早期症状表现为乏力、头痛、发热、颈硬及关节炎等。晚期症状主要表现为慢性关节炎、神经系统与皮肤异常、心内膜炎等。
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二、致病性与免疫性

(三)宿主及传播媒介

蜱(tick):

在美国主要是肩突硬蜱和太平洋硬蜱,在欧洲主要是蓖子硬蜱,我国北方林区主要是全沟硬蜱。

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四、防治原则

疫区人员加强个人防护,避免硬蜱的叮咬。

灭活疫苗于1992年获准在美国家犬中使用。

人用重组蛋白疫苗(OspA、OspC)正在临床试验中。

早期莱姆病可口服四环素、强力霉素、羟氨苄青霉素及红霉素等。

晚期莱姆病由于多种深部组织损害,故一般用青霉素联合头孢三嗪等静脉滴注。

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二、回归热疏螺旋体

引起人类回归热的病原体。

根据回归热传播媒介不同,分为两类:一类为虱传回归热,或称流行性回归热,其病原体为回归热疏螺旋体;另一类为蜱传回归热,又称地方性回归热。

我国流行的回归热主要是虱传型。

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致病性

经一周左右的潜伏期,大量流入血液,引起菌血症型发热、肝脾肿大,出现黄疽;

持续一周左右,骤然退热,血中螺旋体消失,隔一周或数日又发热,血中出现螺旋体;

如此反复发作与缓解可达3~10次,故称回归热。

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微生物检查

取发热期外周血1滴,加盖玻片用暗视野显微镜观察,螺旋体运动活泼,为红细胞直径的2~4倍,螺旋稀疏而不规则,呈波状。

Wright染色

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三、奋森疏螺旋体

与梭形梭杆菌寄居于人类口腔牙龈部。

当机体免疫功能下降,则这两种菌大量繁殖,协同引起奋森咽峡炎、牙龈炎、口腔坏疽等。

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镀银染色法染色原理
  • AgNO3+NH4OH→AgOH↓+NH4NO3
  • AgOH+X(菌体中嘌呤)
  • AgX
  • 嘌呤银盐,棕褐色
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思考题

1、钩体、梅毒螺旋体的致病特点是什么?