博德特菌属Bordetella
更新时间:2025-05-27 22:55:16博德特菌属(Bordetella)病原学详细定义
一、病原体基本信息
1. 分类与类型
- 分类:
- 细菌:变形菌门(Proteobacteria),β-变形菌纲(Betaproteobacteria),伯克氏菌目(Burkholderiales),产碱杆菌科(Alcaligenaceae),博德特菌属(Bordetella)。
- 主要种:
- 百日咳博德特菌(Bordetella pertussis):人类百日咳的主要病原体。
- 副百日咳博德特菌(Bordetella parapertussis):与轻症百日咳相关。
- 支气管败血博德特菌(Bordetella bronchiseptica):感染动物(如猪、狗)及免疫力低下者。
- 其他种:如鸟博德特菌(Bordetella avium)感染鸟类。
- 基因特征:
- DNA的G+C含量为66-70 mol%,属于革兰氏阴性菌的典型特征。
2. 形态与结构
- 形态特征:
- 菌体:细小球杆菌(0.2~0.5 μm × 0.5~2.0 μm),单个或成对排列,极少呈链状。
- 染色:革兰氏阴性。
- 特殊结构:有荚膜,部分菌株具鞭毛(如副百日咳博德特菌)。
- 代谢类型:专性需氧,呼吸型代谢,不发酵碳水化合物。
- 培养特性:
- 营养需求:需尼克酰胺、有机硫(如半胱氨酸)和氨基酸。
- 培养基:
- 百日咳博德特菌:依赖含血液的特殊培养基(如Bordet-Gengou培养基)。
- 支气管败血博德特菌:可在普通血平板、巧克力平板上生长。
- 菌落特征:小而光滑、凸起,呈珍珠光泽,周围可能有溶血环。
3. 传播途径
- 主要途径:
- 飞沫传播:通过咳嗽或打喷嚏产生的呼吸道飞沫传播(如百日咳博德特菌)。
- 动物源性传播:支气管败血博德特菌可通过接触感染动物传播至人类。
- 流行病学特点:
- 百日咳博德特菌传染性强,未免疫者感染率可达90%(如家庭聚集性病例)。
- 婴幼儿为主要易感人群,成人感染者可能未确诊成为传播源。
- 近年发现免疫缺陷患者(如AIDS患者)易发生严重呼吸道感染。
二、致病机制
1. 宿主与靶细胞
- 宿主范围:
- 百日咳博德特菌:严格寄生于人类。
- 支气管败血博德特菌:可感染多种哺乳动物及人类。
- 靶向组织:
- 定居于呼吸道上皮纤毛细胞,破坏纤毛功能并抑制吞噬作用。
2. 感染过程
- 关键毒素与因子:
- 百日咳毒素(PT):抑制细胞信号传导,导致炎症和组织损伤。
- 腺苷脱氨酶抑制因子(ADA):抑制宿主免疫细胞功能。
- filamentous hemagglutinin( FHA):介导菌体黏附至呼吸道上皮。
- pertussis toxin:促进细菌扩散并抑制免疫应答。
3. 免疫逃逸
- 荚膜:阻止吞噬细胞识别。
- 毒素干扰:抑制中性粒细胞趋化性和抗体生成。
三、医学临床关联
1. 相关疾病
- 典型疾病:
- 百日咳:由百日咳博德特菌引起,以阵发性剧烈咳嗽、“鸡鸣样”回声为特征,病程长达2-3月。
- 副百日咳:由副百日咳博德特菌引起,症状较轻,淋巴细胞升高不显著。
- 支气管炎/肺炎:支气管败血博德特菌感染免疫力低下者或动物宿主。
- 特殊人群:AIDS患者易发生严重上呼吸道感染。
2. 诊断方法
- 实验室检测:
- 分子检测:PCR核酸检测(如靶向IS481插入序列)。
- 培养:需特殊培养基(如Bordet-Gengou培养基),35-37℃需氧培养。
- 血清学检测:ELISA检测特异性抗体(IgG、IgA)。
- 抗原检测:直接免疫荧光法检测痰液或鼻咽拭子样本。
3. 治疗与预防
- 常用抗菌药物:
- 一线治疗:大环内酯类(如阿奇霉素)、四环素类(如多西环素)。
- 替代治疗:氨基糖苷类(如庆大霉素)或头孢菌素类(如头孢曲松)。
- 预防措施:
- 疫苗:百日咳疫苗(如DTaP或Tdap)用于儿童及成人免疫。
- 隔离与防护:对确诊患者进行呼吸道隔离,接触者给予抗生素预防。
- 耐药性:目前耐药性罕见,但需监测(如对大环内酯类的潜在耐药)。
参考文献
- 天山医学院(TSU.TW):博德特菌属分类与培养特征(系统医学参考,2025)。
- 中华医学会呼吸病学分会:百日咳诊断与治疗指南(2022年更新版)。
- CDC(美国疾控中心):百日咳病原学及疫苗接种建议(2024)。
- PubMed文献:
- Cherry JD. Pertussis: challenges today and for the future. (2013)
- Wendelboe AM et al. Duration of immunity from childhood pertussis vaccination. (2005)
总结
博德特菌属为专性需氧的革兰氏阴性菌,以呼吸道感染为特征,其中百日咳博德特菌是百日咳的典型病原体。其传播性强,需通过疫苗接种和早期抗生素治疗控制。临床诊断依赖分子检测与特殊培养技术,治疗需根据菌种选择敏感抗生素。