1.溃疡分枝杆菌(Mycobacterium ulcerans

物种名:溃疡分枝杆菌

拉丁学名:Mycobacterium ulcerans

分类学地位:细菌界Bacteria;放线菌门Actinobacteria;放线菌纲Actinomycetes; 放线菌目Actinomycetales; 分枝杆菌科Mycobacteriaceae; 分枝杆菌属Mycobacterium

溃疡分枝杆菌(Mycobacterium ulcerans)是导致溃疡分枝杆菌病(又称布鲁里溃疡)的病原菌,是人类最常见的分支杆菌病,感染后常导致皮肤性溃疡、皮肤坏死等。该病主要分布在撒哈拉沙漠以南的非洲地区,除此以外还常在亚洲、南太平洋和拉丁美洲等地区流行。

1.1生物学特性

1.1.1培养特征

溃疡分枝杆菌在30℃时于罗氏培养基上3-5周一般可形成细小、透明、圆顶状菌落,日久变为低凸面至平坦,轮廓不规则,表面粗糙,黄色,遇光不产生色素。通常在37℃时不生长[1]

1.1.2形态学特征

该菌为革兰氏阳性杆菌,直或稍弯曲,有时分支,出现丝状的或类菌丝体的生长,轻微搅动时通常断裂,成为杆状或球菌状小体,不运动[2]

1.1.3生化特征

在生长的某些阶段耐酸性酒精,全部好氧,扩散性色素稀少,生长缓慢或很缓慢[3]

1.2分布、传播与致病性

1.2.1分布与传播

溃疡分枝杆菌病流行区通常存在水流缓慢或停滞的水体,患者常因皮肤创伤暴露或被来自水库生态系统中的昆虫叮咬后而感染。高发于9、10月。多发于生活在河流和温暖湿地带的农村妇女及儿童。主要在中非和西非国家热带雨林地区流行[2]

1.2.2致病性

溃疡分枝杆菌通过具有毒力基因的质粒(pMUM),可产生聚酮衍生的大环内酯物毒素(mycolactone)。该毒素可破坏组织,抑制机体单核细胞和T细胞反应导致广泛坏死和溃疡,是溃疡分枝杆菌的主要致病因子[4]

溃疡分枝杆菌主要引起无痛坏死性皮肤损伤,在凝固性坏死的病灶内有大量胞外细菌聚集。主要发病机制为:由于聚酮衍生的大环内酯物毒素杀死了局部浸润的炎症细胞,导致严重的免疫抑制,在炎性中心区内该毒素将溃疡分枝杆菌包围。低浓度毒素也会抑制某些细胞因子产生,从而下调外周白细胞、树突细胞和淋巴器官的全身先天性和获得性细胞免疫反应[2]。由于毒素具有扩散性,组织破坏通常超出分枝杆菌聚集的区域。溃疡分枝杆菌病主要感染皮下脂肪组织,随着溃疡分枝杆菌的增殖,病灶从最初的感染部位向周边扩散。溃疡早期,皮下脂肪组织坏死,纤维蛋白沉积。在坏死处有细小的钙质沉着,网状纤维增加;病灶中心有杆菌菌落,抗酸染色肉眼可见。但急性炎症浸润少见或缺如。溃疡期,真皮胶原纤维变性,汗周围水肿,小血管周围有炎细胞浸润,表皮坏死形成溃疡。溃疡后期,部分病灶内可见到多核巨细胞和泡沫细胞,表皮下淋巴细胞呈带状浸润,坏死组织上方可出现结核样肉芽肿(图1)[5]

图1溃疡分枝杆菌导致的组织病变过程[5]

(a)溃疡早期(b)溃疡期(c)溃疡晚期

1.3检测方法

(1)传统方法:采集溃疡边缘破坏组织经涂片、抗酸染色后进行显微镜检查。该方法的灵敏度较低,因为溃疡分枝杆菌仅分布在受影响的局部病变组织[3]

(2)组织镜检:分析样品包括所有皮肤和皮下组织及筋膜等。组织病理学特征包括表皮增生、血管炎、连续皮下的凝固性坏死组织、脂肪细胞坏死和很轻微的炎症浸润。根据不同时期的感染特征对其进行判断[3]

(3)分子生物方法:聚合酶链反应(PCR)检测溃疡分枝杆菌。因为PCR 检测方法具有高灵敏度和特异度,针对溃疡分枝杆菌特定序列IS2404,PCR已经发展成为目前最常用的方法[6]

1.4典型案例

Zeukeng F[7]等对喀麦隆尼永河谷环境样本和人类患者病变拭子样本进行采样,通过qPCR技术检测溃疡分枝杆菌的存在,结果发现河谷水体样本中存在大量的溃疡分枝杆菌,可能对人类的将抗造成潜在的威胁。

1.5防治对策

感染早期手术切除病灶可达到早期治愈和预防诸多合并症的目标;配合药物治疗,预后好。可予利福平、乙胺丁醇、甲氧苄胺嘧啶-磺胺甲唑口服4-6周。新生儿卡介苗接种可有短期预防作用[3]

参考文献

[1] Parija SC. Textbook of parasitic zoonoses. Singapore: Springer, 2022.

[2] Lozano-Platonoff A, Alonso-León T. Uncommon Ulcers of the Extremities. Springer: Singapore, 2023.

[3] 杨志波. 中西医皮肤性病学. 长沙: 湖南科学技术出版社, 2020.

[4] Demangel C, Stinear TP, Cole ST. Buruli ulcer: reductive evolution enhances pathogenicity of Mycobacterium ulcerans. Nature Reviews Microbiology, 2009, 7: 50.

[5] Hotez PJ, Kamath A, Cappello M. Neglected Tropical Diseases in Sub-Saharan. PLoS Neglected Tropical Diseases, 2009, 3: 1-10.

[6] Ablordey A, Ahotor E, Narh CA et al. Evaluation of different DNA extraction methods and loop-mediated isothermal amplification primers for the detection of Mycobacterium ulcerans in clinical specimens. BMC Infectious Diseases, 2021, 21: 598.

[7] Zeukeng F, Ablordey A, Kakou-Ngazoa SE et al. Community-based geographical distribution of Mycobacterium ulcerans VNTR-genotypes from the environment and humans in the Nyong valley, Cameroon. Tropical Medicine and Health, 2021, 49: 41.