结核分枝杆菌
结核分枝杆菌
结核分支杆菌(Mycobacterium tuberculosis)，
简称结核杆菌，首次由德国科学家Robert Koch于 1882年由肺结核病人的痰液中分离得到，并被证实为结 核病的病原菌核杆菌在分类上隶属于放线菌目、分支杆 菌科、分支杆菌属，是种不能运动、不产芽孢、专性需 氧的短小杆菌。菌体-般细长、略弯曲，端极钝圆，多呈 单个或分枝状排列，大小约1-4×0.4μm。
革兰氏染色呈阳性；Ziehl -neelsen抗酸染色呈红色 ，非抗酸性细菌则呈蓝色。结核杆菌的抗酸性主要取决 于其胞壁内所含的分枝菌酸残基，亦和其胞壁固有层的 完整性有关。
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02 治疗性结核病疫苗的种类 2.1 活载体疫苗 2.2 亚单位疫苗 2.3 DNA疫苗 2.4 全菌灭活疫苗 2.5 其他疫苗 03 结核病治疗性疫苗的研究现状 04 结核病治疗性疫苗的展望
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04 展望
结核疫苗快速发展，并能对致病性结核杆菌产 生保护性免疫应答，为TB的防治带来了希望。然而， 迄今还没有一个重组疫苗能达到BCG的免疫水平。 其原因在于，重组疫苗虽可激活免疫系统，但不能 引起长期特异性的细胞免疫记忆，所以开发一种与B CG协同的、可产生长效免疫应答的疫苗十分重要。 初免-加强免疫策略的出现，有效联合了BCG与新型 结核疫苗，为预防结核、诱导机体产生长期免疫保 护作用提供了可能。
等
MTB肝素结合血凝
素
DNA疫苗
HG85 A/B
临床前 中国人民解放军军事 嵌合 DNA疫苗 A 医学科学院（吴雪琼） g85A/Ag85B 等
结核分枝杆菌菌落特征
结核分枝杆菌菌落特征浅析
结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）是引起肺结核的
主要病原体，由于其生长缓慢、抗药性强而且易滋生成株，对于它的
研究需要对其菌落特征有所了解。
观察结核分枝杆菌的菌落可以看出，其形态呈不规则的凹凸形状，边缘不规则而且很粗糙，色泽呈暗黄色或灰白色，质地较硬，且会随
着时间的推移逐渐变硬而脆，同时会释放出一种木香味道。
此外，结
核分枝杆菌的菌落侵袭能力较强，容易扩散并感染周围组织。
对于结核分枝杆菌的研究，菌落特征是了解其生长情况的重要工具。
针对菌落特征，我们可以从以下几个方面进行研究：菌落形态、
边缘形态、色泽及质地、味道等。
掌握这些细节，可以更好地了解结
核分枝杆菌的生长情况，为各类研究提供更多的参考。
此外，还应当
清洗好实验器材和保障实验室质量，保证研究结果的准确性和科学性。
医学微生物学：结核分枝杆菌
结核病
tuberculosisTB
肺部感染
原发感染 原发后感染
肺外感染 ➢传播途径 • 呼吸道 • 消化道 • 皮肤损伤部位等
进入肺泡
肺泡巨噬细胞
炎症-原发灶
淋巴管（炎）肺门淋巴 结肿大
原发综合征
外源性或内源性 原发后感染
90%以上 钙化自愈
肺结核典型临床症状 发热、乏力、咳痰、 咳血、胸水、腹水
第二节 麻风分枝杆菌
（Mycobacteriu leprae）
生物学性状
形态染色：与结核分枝杆菌相似 培养特性：典型胞内菌，不能人工培养 动物模型：犰狳（qiuyu） 抵抗力：较强，耐干燥、耐低温 传播途径：呼吸道和密切接触 潜伏期：数年~数十年
致病性与免疫性
麻风分 枝杆菌 侵入
隐性感 感染 染多见 排出 发病（神经和皮肤）
磷脂 分枝菌酸 蜡质D 硫酸脑苷脂 硫酸多酰基化海藻糖
多糖
局部病灶细胞浸润
所致疾病
结核病（tuberculosis，TB） ➢ 传播途径：呼吸道、消化道、皮肤损伤部位等 ➢ 基本病变：结核结节
• 结核（tubercle）源自 拉丁文tuberculum，意 为“小的肿胀”
• 干酪样坏死
所致疾病
荚膜
粘附,入侵 抗吞噬
蛋白质
迟发型超敏反应 结核结节的形成
脂质：60%
磷脂 分枝菌酸 蜡质D 硫酸脑苷脂 硫酸多酰基化海藻糖
多糖
局部病灶细胞浸润
脂质
➢分枝菌酸 与抗酸性有关 索状因子=分枝菌酸+海藻 糖 • 破坏线粒体膜及酶类 • 抑制白细胞游走 • 引起慢性肉芽肿 ➢蜡 质 D= 分 枝 菌 酸 + 肽 糖 脂 • 佐剂作用 • 引起迟发型超敏反应
结核分枝杆菌与麻风分枝杆菌
➢多发生于成人 ➢病灶局限，不易扩散 ➢易形成结核结节，易发生干酪样坏死和空洞
2、肺外感染
结核分枝杆菌可进入血液循环引起肺内、外播散， 如脑、肾结核、脊柱结核等。 结核分枝杆菌进入消化道可引起肠结核、结核性 腹膜炎等。
（三）免疫性
结核的免疫属于感染免疫，又称有菌免疫。即 此种免疫力随结核分枝杆菌或其成分在体内存 在而存在。一旦体内病菌或其组分全部消失， 免疫力也随之消失。 属胞内感染菌，其免疫主要是以T细胞为主的细 胞免疫。
旧结核菌素（old tuberculin，OT) 每0.1ml含5单位
纯蛋白衍化物(purified protein derivative，PPD) 人结核分枝杆菌制成的PPD-C 卡介苗制成的BCG-PPD 每0.1ml含5单位 目前都用PPD
方法
PPD 5个单位两前臂皮内注射 48～72h后红肿硬结超过5mm者为阳性≥15mm
磷脂：促使单核细胞增生，与结核结节的形成及干酪
样坏死有关。
蜡质D：是肽糖脂和分枝菌酸的复合物，可激发机体产
生迟发型超敏反应。
硫酸脑苷脂：抑制吞噬细胞中吞噬体与溶酶体的结合，
使细菌能在吞噬细胞中长期存活。
2、蛋白质
是结核菌素的主要成分，本身无毒，和蜡质D 结合后能使机体发生超敏反应。
在形成结核结节中发挥一定作用。
培养特性
专性需氧，生长缓慢 营养要求高，在罗氏固 体 培 养 基 （ P112 ） 中 生 长良好，2-4周后呈乳白 或米黄色、干燥菜花状 菌落。
花菜样菌落
抵抗力 （四怕） （四不怕）
对乙醇敏感 对湿热敏感 对紫外线敏感 对抗结核药物敏感
抗干燥 抵酸碱 抗碱性染料 对青霉素等抗生素耐药
变异性
结核分枝杆菌的培养要求
结核分枝杆菌的培养要求结核病是一种罕见但严重的疾病，其病原体是结核分枝杆菌。
为了对这种病原体进行研究和诊断，需要进行结核分枝杆菌的培养。
下面就来介绍一下结核分枝杆菌的培养要求。
1. 培养基的选择结核分枝杆菌是一种嗜氧菌，因此需要在含有足够氧气的培养基上进行培养。
同时，由于这种菌对酸碱度比较敏感，因此需要选择pH值在6.5至7.5之间的培养基。
MIddlebrook培养基被广泛用于结核分枝杆菌的培养，它含有牛肉提取物、蛋白胨、甘油和酚红等成分。
2. 消毒和净化在进行结核分枝杆菌的培养前，需要对培养器具进行消毒和净化，以避免外来微生物的污染。
通常使用高温高压法或者化学消毒法进行消毒，然后用无菌水或酒精进行净化。
3. 脱毒由于结核分枝杆菌会产生毒素，因此在培养前需要将菌体中的毒素去除。
使用热牛血清进行脱毒是一种常用的方法。
先将菌体用热水清洗干净，再用热牛血清进行淹洗，最后用无菌水洗净。
4. 接种量和温度结核分枝杆菌的接种量和温度对其生长和繁殖起着至关重要的作用。
一般来说，接种量应当足够，不过也不能太多。
高密度接种会导致细菌之间竞争，从而导致细菌繁殖速度减缓。
温度应当控制在35-37度之间，这样才能创造出适合细菌繁殖的环境。
5. 培养时间结核分枝杆菌是一种生长缓慢的细菌，在进行培养时需要耐心等待。
在使用Middlebrook培养基进行培养时，需要约4至6周的时间。
在培养过程中，需要对菌落进行观察，以了解其生长情况。
以上就是结核分枝杆菌的培养要求，希望对大家有所帮助。
想要更好地对结核分枝杆菌进行研究和诊断，需要加强对这些培养要求的了解和掌握。
结核分枝杆菌的代谢途径及其致病机制
结核分枝杆菌的代谢途径及其致病机制结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis）是引起肺结核病的主要病原体。
其生存于寄主机体内，依靠利用不同的代谢途径获取所需的营养物质来生存和繁殖。
本篇文章将介绍结核分枝杆菌的代谢途径及其致病机制。
一、碳代谢途径碳代谢途径是细菌体内获得能量和营养物质的重要途径之一。
结核分枝杆菌有三种主要的碳代谢途径，包括三羧酸循环（TCA循环）、吲哚乙酸途径和甘露醇磷酸途径。
其中，TCA循环是主要的代谢途径，包括能够将糖类、脂肪酸和氨基酸等营养物质转化为能量的关键酶类。
而吲哚乙酸途径则是通过利用色氨酸来进行生长和代谢的，而甘露醇磷酸途径则是通过转化鸟氨酸和甘露醇来获得能量和营养物质。
二、氮代谢途径氮代谢途径是细菌体内获得氮元素和合成必需氨基酸的重要途径之一。
结核分枝杆菌的氮代谢途径包括谷氨酸合成途径、谷氨酰胺合成途径、天冬氨酸合成途径和尿素循环途径等。
其中，谷氨酸合成途径是细菌体内获得重要氨基酸的主要途径，而尿素循环途径则是将嘌呤碱基氨基酸分解为能够利用的氮元素的途径。
三、脂代谢途径脂代谢途径是细菌体内获得能量和脂类营养物质的重要途径之一。
结核分枝杆菌的脂代谢途径包括β-氧化途径、β-氧化酶途径、异十四酰辅酶A途径等。
其中，β-氧化途径是最主要的脂代谢途径，其主要作用是将长链脂肪酸转化为丙酮酸来进行代谢。
四、致病机制结核分枝杆菌引起病症的主要机制是其能够干净利落地侵入宿主细胞并且幸存其中。
在细胞内，它通过特殊的逃逸机制和免疫逃逸机制来避免免疫系统的攻击和清除。
同时，结核分枝杆菌也能够通过调节代谢途径来适应宿主内特殊的环境，比如低氧和低营养状态。
这一能力有助于保持其在宿主体内的存活和传播，从而引起肺结核病等严重感染和疾病。
五、结语结核分枝杆菌的代谢途径和致病机制是其生命活动和病理过程的重要组成部分。
对其代谢途径的深入研究和对其致病机制的理解可以为肺结核病的预防和治疗提供重要的科学依据。
结核分枝杆菌的知识点总结
结核分枝杆菌的知识点总结一、结核分枝杆菌的基本信息结核分枝杆菌是一种革兰氏阳性细菌，是一种非运动、非芽孢形成的细菌。
其形态呈直杆状，细胞壁富含脂质，对于抗生素具有较高的抵抗力。
结核分枝杆菌主要引起肺结核，但也可以引起其他部位的结核病，如淋巴结结核、骨骼结核等。
结核分枝杆菌具有慢生长的特点，一般需要2-3个星期才能在培养基上形成典型的结核分枝杆菌菌落。
结核分枝杆菌的感染途径是通过空气传播，患者咳嗽或打喷嚏时，细菌悬浮在空气中的飞沫中，被其他人吸入后导致感染。
此外，结核分枝杆菌也可以通过食物和饮水传播，但这种途径相对较少见。
结核分枝杆菌感染的主要危险因素包括个体免疫力、疾病的发病情况、环境卫生条件等。
二、结核分枝杆菌的病理生理特点结核分枝杆菌引起肺结核的病理生理特点主要包括以下几个方面：1. 在细胞内感染：结核分枝杆菌主要在巨噬细胞内繁殖，利用巨噬细胞的保护作用来避免宿主的免疫攻击。
细菌在巨噬细胞内形成结核病灶，保护细菌免受免疫系统的攻击，并在宿主体内长期存在。
2. 小核苷糖的调控：研究发现，结核分枝杆菌中一种名为小核苷糖的分子在病原菌毒力中发挥重要作用。
小核苷糖可以调节多种生理活动，包括生长、代谢和对宿主的致病性。
3. 对宿主免疫的影响：结核分枝杆菌具有多种机制来逃避宿主的免疫攻击。
细菌的细胞壁富含脂质，可以抵抗宿主免疫系统的攻击。
此外，结核分枝杆菌还可以通过干扰宿主的免疫正常功能来逃避宿主的免疫攻击。
4. 耐药性：结核分枝杆菌对抗生素具有较强的耐药性，使得治疗结核病变得更加困难。
目前已经发现了多种耐药结核分枝杆菌，如多药耐药结核菌、广谱耐药结核菌等。
三、结核分枝杆菌的诊断方法诊断结核病的方法主要包括临床表现、实验室检查和影像学检查。
临床上，结核病患者通常表现为长期咳嗽、咳痰、乏力、低热等症状。
在实验室检查中，可以通过培养结核分枝杆菌、酸杆菌涂片检查、结核分枝杆菌DNA提取和PCR检测等方法来确诊结核病。
结核分枝杆菌
专性需氧。最适温度为37℃，低于30℃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。结核菌在含氧40%~50%并有5%~10%CO2和温度为36℃±5℃，合适PH值为6.8~7.2的条件下生长旺盛。 在一般培养基中每分裂1代需时18～24小时，营养丰富时只需5小时。
结核杆菌菌落-罗氏培养基 初次分离需要营养丰富的培养基。常用的有罗氏（Lowenstein-Jensen）固体 培养基，内含蛋黄、甘油、马铃薯、无机盐和孔雀绿等。孔雀绿可抑制杂菌生长，便于分离和长期培养。蛋黄含 脂质生长因子，能刺激生长。根据接种菌多少，一般2～4周可见菌落生长。菌落呈颗粒、结节或花菜状，乳白色 或米黄色，不透明。在液体培养基中可能由于接触营养面大，细菌生长较为迅速。一般1～2周即可生长。临床标 本检查液体培养比固体培养的阳性率高数倍。
阴性反应表明未感染过结核分枝杆菌，但应考虑以下情况：①感染初期，因结核分枝杆菌感染后需4周以上才 能出现超敏反应；②老年人；③严重结核患者或正患有其他传染病，如麻疹导致的细胞免疫低下；④获得性细胞 免疫低下，如艾滋病或肿瘤等用过免疫抑制剂者。为排除假阴性，国内有的单位加用无菌植物血凝素（PHA）针 剂，0.1ml含10μg作皮试。若24h红肿大于PHA皮丘者为细胞免疫正常，若无反应或反应不超过PHA皮丘者为免疫 低下。
结核分枝杆菌不发酵糖类。与牛分枝杆菌的区别在于结核分枝杆菌可合成烟酸和还原硝酸盐，而牛分枝杆菌 不能。热触酶试验对区别结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌有重要意义。结核分枝杆菌大多数触酶试验阳性，而热 触酶试验阴性；非结核分枝杆菌则大多数两种试验均阳性。热触酶试验检查方法是将浓的细菌悬液置68℃水浴加 温20分钟，然后再加H2O2。观察是否产生气泡，有气泡者为阳性。
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问题讨论：
如果一个成年人的结核菌素试验阳性 ，他种对象及测定接种效果，结核菌素 反应阴性者应接种BCG； 结核菌素试验对婴幼儿可做诊断结核病之用； 可在未接种BCG的人群中作结核分枝杆菌感染 的流行病学调查； 可借用其测定肿瘤病人的细胞免疫功能。
四、微生物学检查
痰液等 标本处理：浓缩集菌(氢氧化钠处理） 直接镜检：抗酸染色 分离培养：培养基、时间（2~4周后见结果） 动物试验：豚鼠等
快速诊断：PCR等
五、防治原则
预防 – 一般性预防：卫生宣传、提高机体抵抗力 – 特异性预防： • 发现和治疗痰菌阳性者 • 新生儿接种卡介苗 治疗 –一般治疗：合理营养，注意休息 –抗结核药物链霉素、异烟肼、利福平等 治疗原则：早期、联合、适量、规律、分阶 段治疗和坚持全程
（ 好 结 增殖性炎症 转 核 结 变质性炎症 扩 节 渗出性炎症 散 ）
病 人 痰
呼 吸 道
细菌繁殖 局 部 肺 菌体成分 炎 症 代谢产物
吸收钙化
粟粒性结核
结核性脑膜炎
特点：儿童多见，从感染到发病的时间长约数周。无 特异性免疫，病变易扩散。
肺部感染（原发后感染）：成人多见
内源性（原发性活动） 外源性（外来结核菌侵入）
干酪样坏死 肺 结核结节
局部病变发生快 不易扩散
特点：成人多见，病变发生快。有特异性 免疫，病变不易扩散。
肺外感染：
进入血液循环引起肺外播散，如 脑、肾、肠、腹腔等 大多与结核分枝杆菌L型有关
三、免疫性与超敏反应
免疫性（三个“同时”）
结核病病人发病时机体：
同时有结核分枝杆菌的感染 同时有抗结核的细胞免疫 同时有迟发型超敏反应（Ⅳ型变态反应）
一、生物学特性
三个方面：
形态与染色
培养特性
抵抗力
形态与染色：
细长略带弯曲 无荚膜、无鞭毛，不形成芽胞 抗酸染色阳性
培养特性：
营养要求较高，必须在含血清、卵黄、马铃 薯、甘油以及含某些无机盐类的特殊培养基 （罗氏）上才能生长良好。（谗）
生长缓慢，14～18h分裂1次，在固体培养基 上2～5w才出现肉眼可见的菌落。（懒） 典型菌落为粗糙型，表面干燥呈颗粒状，不 透明，乳白色或淡黄色，如菜花样。（丑）
1、临床取痰进行结核分枝杆菌检验 时，加入3% HCl、6% H2SO4或4% NaOH有何作用？ 2、 结核病人的衣物、食具、使用过 的温度计以及传染病病房应该如何处理 ？
二、致病性
致病物质：不产生外毒素和内毒素以及
侵袭酶。其毒力可能与下述物质有关：
脂质
蛋白质 多糖
脂质：
磷脂（形成结核结节，抑制蛋白酶对病变组 织的分解作用，使之形成干样坏死） 索状因子（破坏细胞线粒体膜，影响细胞呼吸 ，引起肉芽肿） 硫酸脑苷脂（抑制吞噬体与溶酶体结合，使 细菌胞内感染 ） 蜡质D（含有分枝菌酸，引起迟发性过敏反 应）
蛋白质（结核菌素） ：
与蜡质D结合，诱导机体迟发型超 敏反应的发生，导致组织坏死和全身 中毒症状，参与结核结节的形成。
多糖：
参与非特异性刺激机体免疫的功能
所致疾病：
可分为肺部感染和肺外感染 传染源：开放性结核病人 传播途径：呼吸道、消化道或损伤的皮肤 所致疾病：以肺结核多见
肺部感染（原发感染）：常见于儿童
检 测 题 一、填空题 1.结核分枝杆菌经抗酸染色为_____性，呈_____色； 2.结核杆菌的致病物质主要有____、____、____； 3.结核杆菌引起的原发性感染主要表现为_____、______。 4.由结核杆菌引起的免疫为_____，引起的超敏反应为_____ ，且二者____________； 5.若结核菌素试验阴性，则表明____________。 二、问答题 1.结核分枝杆菌的致病物质和引起的疾病表现有哪些? 2.简述结核菌素试验的结果、意义及在临床上的应用。
有毒TB菌
科 霍 现 象
以前感染过或免疫豚鼠
正常豚鼠
局部红肿、浅溃疡
局部红肿、溃疡
不扩散
坏死，经久不愈
全身扩散
结核菌素试验：
原理： 是应用结核菌素进行皮肤试验来测定机 体对结核分枝杆菌是否能引起迟发型超敏反 应（Ⅳ型变态反应）的一种试验。 方法： 前臂皮内注射PPD5单位
结果及分析
（1）阳性： 注射部位硬结、红肿直径0.5-1.5cm之间 （2）强阳性： 硬结直径超过1.5cm以上 （3）阴性： 注射部位有针眼大的红点或稍有红肿，
结核分枝杆菌
结核分枝杆菌的发现
结核分枝杆菌是结核病的病原菌，俗名结 核杆菌。 肺结核俗称“肺痨”，是一个古老的疾 病。在几千年前的埃及、印度等文明古国的 文献里就有结核病记载，世界各国的文学经 典作品中也有描述。 1882年3月24日，德国人科霍（Koch）在 柏林生理学会宣布发现结核分枝杆菌，距今 已有124年，结核病这种“白色瘟疫”仍在严 重地威胁人类的健康。
抵抗力（四怕、四不怕）
四怕 –乙醇 –湿热 –紫外线 –抗痨药物 四不怕 –干燥 –酸或碱 –碱性染料 –青霉素等抗生素
注意：
1ml痰液中含有10万个结核分枝杆 菌，在干燥的环境里可以存活6-8个月， 能保持良好的传染性8-10天，据报道： 1个开放性肺结核病人每年可以传播1213人。
问题讨论：
全球总疫情
20亿人口感染了结核菌，现症结核病人 2000万，每年新发病人数800－1000万，每 年300万人死于结核病。
我国疫情
现有活动性肺结核病人600万人，传染性 肺结核病人200万人，每年因结核病死亡25 万人。我国曾感染过结核杆菌的人数超过 5.5亿。
2000年估算结核发病情况
国家 印度 中国 印度尼西亚 尼日利亚 孟加拉国 …… 全部高负担国家 全球总计 病人数（百万） (% 1.86 1.37 0.60 0.35 0.33 …… 6.91 8.74 (79) （100） (21) (16) (7) (4) (4)