孔维顺山东省医院
结核君——结核分枝杆菌(M.tuberculosis),俗称结核杆菌,是由德国著名医学家、细菌学家罗伯特·科赫于年最早发现。
罗伯特·科赫于
结核分枝杆菌分为人型和牛型,是引起结核病的病原菌。可侵犯全身各器官,但以肺结核为最多见。人类与结核病的战斗持续了几千年,可至今为止结核杆菌仍然没有彻底消灭,世界上有些国家或地区因艾滋病、吸毒、免疫抑制剂的应用、酗酒和贫困等原因,发病率又有上升趋势,呈现出灰复燃的现象,如今已成为所有传染病中的最大死亡原因。根据世界卫生组织的最新报告,年全球约有万新发肺结核病例,万人死于肺结核;中国结核病估计新发病例数达91.8万例,仅次于印度和印度尼西亚,居全球第3位。可见,肺结核仍然是我们当前面临的重大公共卫生问题之一,因此,了解它的生物学性状、实验室检查方法是检验工作者需要掌握的内容。
1、结核君的生物学性状
结核分枝杆菌为细长略带弯曲的杆菌,大小1~4X0.4um。牛分枝杆菌则比较粗短。分枝杆菌属的细菌细胞壁脂质含量较高,约占干重的60%,特别是有大量分枝菌酸(mycolicacid)包围在肽聚糖层的外面,可影响染料的穿入。分枝杆菌一般用齐尼(Ziehl-Neelsen)抗酸染色法,染色后分枝杆菌呈红色,而其他细菌和背景中的物质为蓝色。培养特性:专性需氧。最适温度为37C,低于30C不生长。结核分枝杆菌细胞壁的脂质含量较高,影响营养物质的吸收,故生长缓慢。常用的培养基有罗氏(Lowenstein-Jensen)固体培养基,内含蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿等。结核分枝杆菌细胞壁中含有脂质,故对乙醇敏感,在70%乙醇中2min死亡。此外,脂质可防止菌体水分丢失,故对干燥的抵抗力特别强。粘附在尘埃上保持传染性8~10d,在干燥痰内可存活6~8个月。结核分枝杆菌对湿热敏感,在液体中加热62~63℃15min或煮沸即被杀死。结核分枝杆菌对紫外线敏感。直接日光照射数小时可被杀死,可用于结核患者衣服、书籍等的消毒。
2、结核君的实验室检查方法
直接涂片镜检
选择患者痰夜、脑脊液、胸腹水或者可以分泌物、脓性分泌物等直接涂片或集菌后涂片,用抗酸染色。若找到抗酸阳性菌即可初步诊断。也可用金胺染色,在荧光显微镜下结核分枝杆菌呈显金黄色荧光。
浓缩集菌
选择患者痰夜、脑脊液、胸腹水或者可以分泌物、脓性分泌物直接离心沉淀集菌。
分离培养
将经中和集菌材料接种于固体培养基,器皿口加橡皮塞于37℃培养,每周观察1次。结核分枝杆菌生长缓慢,一般需2~4周长成肉眼可见的落菌。液体培养可将集菌材料滴加于含血清的培养液,则可于1~2周在管底见有颗粒生长。取沉淀物作涂片,能快速获得结果,并可进一步作生化、药敏等测定和区分结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌。中国学者已证明结核分枝杆菌L型可存在于血细胞内或粘附于细胞表面。这种患者往往血沉加快,用低渗盐水溶血后立即接种高渗结核分枝杆菌L型培养基能提高培养阳性率。
PCR检测结核杆菌
应用聚合酶链反应(PCR)技术检测结核分枝杆菌,能大大提供结核分枝杆菌的检出率和检出特异性,有利于临床及时治疗。标本采自患者的痰、支气管分泌物、脑脊液、心包积液、胸腔积液、胸腹水等,每ml中只需含几个细菌即可获得阳性结果,操作中需注意实验器材的污染问题,以免出现假阳性。又细菌L型由于缺壁并有代偿性细胞膜增厚,而一般常用的溶菌酶不能使细胞膜破裂释出DNA,以致造成PCR假阴性。用组织磨碎器充分研磨使细胞破裂后,则可出现阳性。有条件的单位使用BACTEC法,以含14C棕榈酸作碳源底物的7H12培养基,测量在细菌代谢过程中所产生的14C量推算出标本中是否有抗酸杆菌,5~7d就可出报告。
结核抗体的快速诊断(胶体金法)
结核菌感染和发病的生物学过程可分为起始期、T细胞反应期、共生期和细胞外繁殖传播期。在T细胞反应期,结核菌在巨噬细胞内的最初生长,形成中心呈固态干酪坏死的结核灶,它能限制结核菌继续复制。由T细胞介导的细胞免疫(cell mediatedimmunity,CMI)和迟发性变态反应(delaytypehyperensitivity,DTH)在此形成,机体可产生特异性抗体,一般产生相应的IgG和IgM抗体,但是以IgG抗体为主,这是由于结核分枝杆菌的细胞壁重要组成成分是阿拉伯糖甘露糖脂(LAM),LAM主要分布于细胞壁表面,组成成分为碳水化合物,主要生物学活性为具有抗原性、抑制T淋巴细胞增殖、破坏巨噬细胞的干扰、清除有毒的自由基、抑制蛋白激酶的活性。因此,抗LAM抗体是诊断结核病的重要标志之一。结核抗体监测特异性不高,结果只有参考价值,要结合临床进行诊断。