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；分枝杆菌目Mycobacteriales；

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]。溃疡分枝杆菌在30℃、添加10% OADC的Middlebrook 7H10琼脂上培养的菌落呈浅米黄色、干燥蜡质、褶皱粗糙、边缘不规则，该菌为极缓慢生长分枝杆菌，最适温度30-32℃^[2]。

图1 溃疡分枝杆菌在Middlebrook 7H10琼脂培养基上的生长情况^[2]

A：培养3个月，B：培养5个月

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^[3]。

图2 溃疡分枝杆菌3D示意图^[4]

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^[5]。

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生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潮湿地带的农村妇女及儿童中。主要在中非和西非国家热带雨林地区流行^[3]。

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^[6]。

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，汗腺周围水肿，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2）^[7]。

图2 溃疡分枝杆菌导致的组织病变过程^[7]

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^[5]。

（2）分子生物学方法：本研究建立LAMP检测方法用于临床标本中溃疡分枝杆菌的快速诊断。比较改良Boom、EasyNAT、改良EasyNAT三种DNA提取方法与BURULI、MU 2404、BU‑LAMP三套引物，以IS2404 PCR为参比方法。结果显示，BURULI引物灵敏度87.50%~91.49%、特异性89.23%~100%，检测限低至30拷贝IS2404；改良Boom法灵敏度最高，EasyNAT法更适用于资源有限场景。钙黄绿素与羟基萘酚蓝显色效果无显著差异，该方法快速、特异、灵敏，适合基层现场使用^[6]。

表1 溃疡分枝杆菌LAMP与PCR引物序列

名称	引物序列（5′→3′）
pGp1	AGGGCAGCGCGGTGATACGG
pGp2	CAGTGGATTGGTGCCGATCGAG
pGp3	GGCGCAGATCAACTTCGCGGT
pGp4	CTGCGTGGTGCTTTACGCGC
Buruli-FIP	GTGCGCCGTGTCCGGTATGGATACGCGATGTCACCTTC
Buruli-BIP	AGGTCCTAGCAACGCTACGCAAATCCGGCAGGCTTCGG
MU2404-FIP	CGTCGCGTATCCAGTGCAGGTCATGACCTGGATGCGTCA
MU2404-BIP	GCGCACAGGTCCTAGCAACGGCTTCGGCGATGTTGTCG

1.4典型案例

Zeukeng F^[9]等对喀麦隆Nyong河谷布鲁里溃疡流行区的环境调查显示，研究人员在当地水体、生物膜及碎屑样本中成功检出溃疡分枝杆菌，阳性率分别为23%、14%和10%。基因分型结果表明，环境中流行的D型基因型与患者病灶分离株完全一致，提示水体环境是人类感染的重要来源。同时，动物粪便及唾液中均未检出该菌，排除其主要传播来源作用。该研究为当地布鲁里溃疡防控提供关键流行病学依据。

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^[5]。

参考文献

[1] Parija SC. Textbook of Parasitic Zoonoses. Springer, 2022.

[2] Otto C, Haydel S. Morphology of Mature Mycobacterium ulcerans Colonie. American Society for Microbiology, 2011.

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

[4] 视觉中国. https://www.vcg.com/creative/1456285139.html.

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

[6] Demangel C, Stinear TP, Cole ST. Buruli ulcer: reductive evolution enhances pathogenicity of Mycobacterium ulcerans. Nature Reviews Microbiology, 2009, 7: 50-60.

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

[8] 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.

[9] 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.