白喉棒杆菌Corynebacterium diphtheriae
更新时间:2025-05-27 22:54:21病原学详细定义模板
一、病原体基本信息
1. 分类与类型
- 分类:
- 细菌:放线菌门(Actinobacteria),棒杆菌属(Corynebacterium)
- 亚型/变种:根据tox基因的存在分为产毒株(如C. diphtheriae mitis生物型)和非产毒株。
- 血清分型:分为gravis、intermedius、mitis、belfanti和lacrimae五个生物型,其中mitis最常见。
2. 形态与结构
- 形态特征:
- 细菌:革兰氏阳性杆菌,棒状或V形排列,两端钝圆(类似“栅栏状”排列)。
- 特殊结构:细胞质内可见异染颗粒(由核糖核酸和多偏磷酸盐组成),对鉴别诊断有重要意义。
- 培养特性:在吕氏血清斜面培养基上形成灰白色、干燥的菌落;在亚碲酸钾血琼脂平板上形成黑色菌落。
3. 传播途径
- 主要途径:
- 飞沫传播:通过患者咳嗽、打喷嚏产生的飞沫传播。
- 接触传播:接触患者或带菌者的分泌物、污染物(如衣物、玩具)。
- 流行病学特点:
- 多见于卫生条件差、疫苗接种率低的地区,儿童及免疫力低下者易感。
二、致病机制
1. 宿主与靶细胞
- 宿主范围:人类是主要宿主,偶见动物感染(如猫、狗)。
- 靶向组织:上呼吸道黏膜(鼻咽部),可扩散至皮肤或眼结膜。
2. 感染过程
- 定植与毒素产生:
- 细菌黏附于黏膜表面,通过β-棒状噬菌体携带的tox基因编码白喉毒素(DT)。
- 假膜形成:
- 毒素抑制宿主细胞蛋白质合成,导致黏膜上皮坏死,形成灰白色假膜(纤维蛋白、坏死组织及炎性细胞)。
- 全身扩散:
- 毒素入血引发全身中毒症状,如心肌炎、神经麻痹及肾上腺功能障碍。
3. 免疫逃逸
- 微荚膜和脂质成分:可能帮助细菌逃避免疫系统识别。
- 毒素干扰抗原呈递:白喉毒素抑制巨噬细胞加工和呈递抗原,削弱免疫应答(参考:Choe et al., Nature, 1992)。
三、医学临床关联
1. 相关疾病
- 典型疾病:白喉(Diphtheria)。
- 临床表现:
- 局部症状:咽痛、发热、犬吠样咳嗽,假膜形成(鼻、咽、喉)。
- 全身症状:乏力、心动过速、声音嘶哑,严重者可因假膜脱落阻塞气道或心肌损伤致死。
2. 诊断方法
- 实验室检测:
- 涂片染色:Albert染色或Neisser染色,观察异染颗粒。
- 培养:吕氏培养基增菌后,亚碲酸钾血琼脂平板鉴定。
- 分子检测:PCR检测tox基因(灵敏度高,如文献中提到的多PCR方法)。
- 毒素检测:Elek平板毒力试验(检测细菌产毒能力)。
3. 治疗与预防
- 常见抗病原体药物:
- 抗生素:青霉素(首选)、红霉素(青霉素过敏者)。
- 抗毒素:尽早使用白喉抗毒素中和游离毒素(需皮试排除过敏)。
- 预防措施:
- 疫苗接种:DTP(百白破联合疫苗)常规接种,含白喉类毒素。
- 接触者管理:咽拭子检测,必要时抗生素预防性治疗。
- 耐药数据:
- 对磺胺类、卡那霉素耐药常见,但对β-内酰胺类及大环内酯类仍敏感(参考:WHO指南)。
四、参考文献
- Choe, S., et al. (1992). "Crystal structure of diphtheria toxin." Nature, 357(6374), 216-222.
- CDC. (2021). "Diphtheria." Centers for Disease Control and Prevention.
- 徐国民. (未注明). "白喉棒状杆菌"(北京大学医学部病原生物学系资料).
- WHO. (2017). "Diphtheria vaccines: WHO position paper." Weekly Epidemiological Record, 92(21), 273-304.
注意事项
- 白喉毒素的细胞毒性依赖受体(如proHB-EGF)表达,心肌、神经细胞易受累,导致严重并发症。
- 临床诊断需结合流行病学史(如未接种疫苗)、假膜形成及实验室确诊。