肺炎球菌

肺炎球菌
    肺炎球菌
  肺炎球菌,学名:肺炎链球菌,拉丁学名:Streptococcus pneumoniae。肺炎球菌是一种球状的革兰氏阳性菌,持有α溶血性,链球菌属下的一种菌。作为一种重要的人类病因,肺炎链球菌于1880年代已被发现能引致肺炎,亦是体液免疫研究的对象。
  肺炎链球菌于1926年的最初名字是肺炎双球菌(Diplococcus pneumoni-a),因它在革兰氏染色中的特征。于1974年,因它在液体媒介中链的长成,而被重新命名为肺炎链球菌。因它是肺炎的病原因子,一般都会称它为肺炎球菌。
  除了不同的名字外,肺炎链球菌亦会导致不同种类的疾病,包括有急性鼻窦炎、中耳炎脑膜炎、骨髓炎、脓毒性关节炎、心内膜炎、腹膜炎、心囊炎、蜂窝组织炎及脑脓肿。
  肺炎链球菌是一种普遍导致成人感染细菌性脑膜炎的病菌,亦是首两种在中耳炎发现的分离株。由肺炎链球菌引致的肺炎是在年幼或年长的人中最经常出现。
肺炎链球菌
   肺炎链球菌
  生物学分类:
  域: 细菌域 Bacteria  门: 厚壁菌门 Firmicutes  纲: 芽孢杆菌纲 Bacilli  目: 乳杆菌目 Lactobacillales  科: 链球菌科 Streptococcaceae  属: 链球菌属 Streptococcus  种: 肺炎链球菌 S. pneumoniae

简介

  肺炎链球菌是引起肺炎等疾病的链球菌属细菌。呈圆形,在痰和脓液中常形成短链状,无鞭毛;在人和动物体内可产生荚膜。该菌对温度抵抗力较弱,在52~56℃时加热15~20分钟即被杀死;对干燥的抵抗力较强,在阴暗处的干痰中可生存1~2月。这种细菌在自然界中分布 广泛,常生活在正常人的鼻腔中,多数不致病或致病力很弱,少数致病力较强。其能否致病与荚膜有密切关系,因荚膜能抵抗人体内吞噬细胞的吞噬作用而大量繁殖,引起疾病。肺炎链球菌主要引起大叶性肺炎以及气管炎、中耳炎、脑膜炎、胸膜炎、心内膜炎、败血症等疾病。典型的大叶性肺炎起病急骤,病人有高烧、寒颤,开始时有阵发性干咳,不久有少量粘液痰,随后痰变黄色,呈粘脓性。病人在发热期间,应卧床休息,吃容易消化的食物,多喝水。一般病程1~2周预防。肺炎链球菌感染关键在于养成良好的卫生习惯,保持环境卫生。必要时对体弱儿童及老年人可用疫苗进行预防注射。用细菌荚膜多糖制备的多糖疫苗进行预防,效果较好。磺胺类药物、青霉素等对肺炎等疾病的治疗较为有效。

生物学特性

·形态结构

  典型的肺炎链球菌为革兰染色阳性球菌,直径约1μm。常呈双排列。菌体成矛头状,宽端相对,尖端向外。在痰、脓液标本中可呈单个或短链状。有毒株在体内形成荚膜。普通染色时荚膜不着色,表现为菌体周围透明环。无鞭毛。不形成芽胞。菌体衰老时,或由于自溶酶(autolysin)的产生将细菌裂解后,可呈现革兰染色阴性。

·生长环境

  本菌营养要求较高,需在含血液或血清的培养基中生长。在固体培养基上形成小圆形、隆起、表面光滑、湿润的菌落。培养初期菌落隆起呈穹窿形,随着培养时间延长,细菌产生的自溶酶裂解细菌,使菌落中央凹陷,边缘隆起成“脐状”。表面活性剂如胆汁或脱氧胆酸盐可激活自溶酶,加速菌体自溶。
  兼性厌氧,C02 5-10%生长最好,且生成的菌落周围有草绿色溶血环。若于液体培养基中培养24h,呈均匀混浊,后期可因产生自溶而变得澄清。

·分解特性

  甲型溶血性链球菌不产生自溶酶,故加入胆盐等表面活性剂不能溶解,利用此特点可鉴别甲型溶血性链球菌与肺炎链球菌。肺炎链球菌在血琼脂平板上菌落周围形成α溶血环。细菌生长的能量来源于分解葡萄糖,伴随乳酸的形成。乳酸的堆积会抑制细菌的生长,故间断性加入碱可使肺炎链球菌大量繁殖。Optochin可抑制肺炎链球菌生长。
  该菌可分解多种糖类,产酸不产气。胆汁溶解试验阳性、Optochin敏感试验阳性。
  大多数新分离出的肺炎链球菌可发酵菊糖,故菊糖发酵试验在鉴别肺炎球菌与甲型溶血性链球菌时有一定的参考价值。

致病性

肺炎球菌炎
  肺炎球菌炎
  肺炎链球菌可以在5-10%的健康成人及20-40%孩童的鼻咽内发现。在某一些环境,尤其是一些经常与人接触的地方(如医院或军营),可以发现更多的数量。它利用表面黏着素与上皮细胞的相互作用,紧贴在鼻咽细胞上。如细菌进入如耳咽管或鼻窦等地方,这种定植的情况会转变为感染,造成如中耳炎或鼻窦炎。若将肺炎链球菌吸入肺部而不能清理,加上病毒感染或吸烟引发的纤毛麻痹,就会造成肺炎。一旦肺炎链球菌进入一些很难发现的地方,它就会活性化补体蛋白质,刺激细胞激素的生成及吸引白血球(尤其是嗜中性白血球)。它的多糖荚膜会抵抗吞噬作用,若并没有抗荚膜的抗体,肺泡巨噬细胞则不能有效地杀死它们。若它们扩散至血液中,就可能会引发菌血症,并且被带到身体的其他地方,如脑膜、关节、骨骼及腹膜,亦可能会导致脑膜炎、脑脓肿、骨髓炎或脓毒性关节炎等。
  肺炎链球菌有着几种致病因子,包括曾提及的多糖荚膜,能帮助入侵寄主的免疫系统。它有着表面蛋白质能阻止补体的活性化,及分泌能破坏免疫球蛋白A(IgA)的免疫球蛋白A1分解酶。
  肺炎链球菌的感染风险对一些在免疫球蛋白G(IgG)合成、吞噬作用或清除细菌能力有缺陷的人会相对提高。而且,如因先天性无脾脏或脾切除而缺乏脾脏功能,或是患有镰刀型红血球疾病会令患病者的病情恶化(脾切除术后易发暴发性感染),因而须接受预防措施。

肺炎链球菌感染

·发病机理和病理

  肺炎链球菌为正常人鼻咽部的常住菌,尤其在冬春季节,健康人鼻咽部常可培养出肺炎链球菌。因正常人呼吸道有多种防止肺部
两岁以下的宝宝是
两岁以下的宝宝是肺炎链球菌的主要易感人群
感染的保护机制如咳嗽反射、纤毛运动、巨噬细胞吞噬作用等,故一般肺炎链球菌并不引起发病。仅当进入气道的细菌数量太大,或呼吸道正常防御功能遭受损害时才引起发病。突然受寒、 淋雨、饥饿、 疲劳和酒醉等均可降低抵抗力。上呼吸道病毒感染常破坏支气管粘膜的完整性,影响粘膜纤毛活动,导致粘液积聚,从而保护细菌免受吞噬细胞吞噬,并影响呼吸道清除细菌的能力。当含菌粘液被吸入肺泡后,细菌即在肺泡内生长繁殖,肺泡毛细血管扩张、充血,肺泡内浆液渗出,故肺泡充满炎性渗液(早期实变);继之大量嗜中性粒细胞吞噬细菌,并有红细胞渗出(红色肝样变);因大量细胞和纤维蛋白渗出,又有大量死菌和细胞碎屑,故肺呈灰色(灰色肝样变)。一般在感染后5~10天特异性抗体形成,随后渗出液中出现吞噬细胞,吞噬细菌和清除细胞碎屑,肺泡内渗出液溶解吸收,肺泡重新充气(消散期)。因整个病程肺泡壁不被破坏,故肺炎消散后肺组织完全恢复正常。若机体抵抗力差或细菌毒力较强,病变可累及数叶,病情严重甚至可引起末梢循环衰竭,血压下降,发生休克(休克型肺炎)。肺炎链球菌肺炎仅有25~30%病例发生菌血症,并可继发肺外迁徒性病灶如脑膜炎、关节炎及心内膜炎等。

·感染途径

  一、人的鼻咽腔带有肺炎球菌,当免疫力减低时,细菌就会从呼吸道或血液侵袭器官,引发中耳炎、败血症、菌血症、肺炎及脑膜炎等。
  二、飞沫传染,肺炎球菌会经咳嗽、打喷嚏时,从口部或鼻子发出的飞沫,或接触受感染飞沫污染的物品传播。
  此菌在1881年由法国的Pasteur和美国的Sterberg首先于患有大叶性肺炎的人类唾液中发现。初生儿至两岁间的婴孩,最容易受到肺炎球菌的侵袭。

·临床表现

  约半数肺炎病例发病前有感冒症状,很快出现寒战、咳嗽、胸痛和血痰等症状。体温在数小时内上升至39~40℃,呈稽留热型
肺炎球菌感染
  肺炎球菌感染
(持续高热,24小时内温差<1℃),常伴头痛、乏力和全身肌肉酸痛等症,60~80%患者因炎症波及胸膜而出现严重胸痛,胸痛随呼吸和咳嗽而加重,若病变在下叶,炎症波及横膈,可发生腹痛,甚至误诊为急腹症。90%病例有咳嗽,初为干咳,继之咳少量粘液,以后呈脓性痰,约3/4病例痰中带血或呈铁锈色(渗出到肺泡内的红细胞破坏释出含铁血黄素混于痰中而致)。1/3成人或2/3儿童于病程早期有消化道症状如恶心、呕吐、腹胀、腹泻等。若病变广泛,因肺泡换气不足,缺氧而引起气急、鼻翼动和紫绀。严重感染可有神志改变。部分病例口唇和鼻周有疱疹。发病7~10天后体内抗体形成,体温骤退或渐退。早期肺部体征不明显,或仅有病变部位呼吸音减低和少许湿音。大片实变时则叩诊呈浊音,语音震颤增强,听诊可闻支气管呼吸音和湿音。 X射线检查典型者可见与肺段或肺叶相一致的大片均匀致密阴影,多在 2~3周内完全消散。
  肺炎链球菌脑膜炎为成人常见的化脓性脑膜炎,常继发于肺炎、 中耳炎、乳突炎、 鼻窦炎或颅脑损伤后,一部分病例无原发病灶可寻。半数以上病例伴有菌血症或败血症,病情大多危重,全身毒血症状明显,有头痛、发热、神志改变和颈强直与克尔尼格氏征、布鲁金斯基氏征阳性等脑膜刺激征。脑脊液外观混浊,细胞数及蛋白质含量显着增高,糖含量低,脑脊液涂片可见革兰氏阳性双球菌。体检尚可有肺炎或其他原发病的体征,合并菌血症者可见皮肤瘀点,不融合成片。有人报告,肺炎链球菌脑膜炎患者脑脊液含菌量为脑膜炎双球菌脑膜炎患者的8倍,且病原体繁殖快,渗出物中含大量纤维蛋白,易造成粘连,治疗时其菌体及代谢产物清除慢,故预后较流脑差,病死率高(抗生素治疗后仍达35%,显著高于流脑)。此外,肺炎链球菌脑膜炎有复发倾向,且易残留神经系统后遗症。

·检查诊断

  对原因不明的突发寒战、 高热伴呼吸道症状者应考虑肺炎链球菌肺炎的可能。 X射线胸片检查常能明确诊断。痰涂片革兰氏染色见阳性成对球菌,痰、血液或脑脊液等体液细菌培养获肺炎链球菌则可确诊。若对疑诊的血液、痰液或脑脊液等采用对流免疫电泳法(CIE) 检测肺炎球菌特异性抗原以提高肺炎球菌感染的确诊率。肺炎延迟吸收者(病程>1个月)应警惕支气管肺癌的可能性,在积极抗炎治疗的同时,应作胸部 X射线体层相、痰脱落细胞及纤维支气管镜检查以明确诊断。

·治疗方法

  各型肺炎链球菌对青霉素 G均较敏感,耐青霉素G的菌株约占2%,故青霉素仍是治疗肺炎链球菌感染的首选药物,对青霉素过敏或未能屏除军团菌肺炎时,应选用红霉素治疗。治疗肺炎的疗程约 1周。治疗脑膜炎时青霉素剂量宜大, 分次静脉滴入,疗程不短于2周。对原发病灶如中耳炎或乳突炎需同时根治,以防复发。全身支持疗法和对症处理亦不可忽视。

·预防措施

  一、增强抵抗力
  均衡饮食、适量运动、充足休息、不吸烟和避免过度紧张。
肺炎球菌预防
肺炎球菌是一种球状的革兰氏阳性菌
  二、注意个人卫生
  1、保持双手清洁,并用正确的方法洗手。
  2、双手被鼻水或痰涎污染后,例如打喷嚏或咳嗽后,应立即用洗手液或肥皂洗手。
  3、打喷嚏或咳嗽时应掩着口鼻。
  4、应将鼻水或痰涎用纸巾包好,并弃置于有盖垃圾箱内。
  5、如有呼吸道感染的病征,应佩戴口罩。
  6、不要与别人共享餐具。餐具用后应清洗干净。
  三、保持环境卫生
  保持室内空气流通。如有不适,应避免前往人多挤迫、空气欠流通的公众场所。
  四、接种疫苗
  现已有能有效预防肺炎球菌感染的疫苗。目前在我国市场上获批准使用肺炎球菌疫苗有两种,分别为 7 价肺炎球菌结合疫苗( PCV7 ),和 23 价肺炎球菌多醣疫苗( 23vPPV )。
  美国疫苗:由2000年开始,美国建议使用一种七价的肺炎链球菌结合疫苗,如沛儿®,适合2-23个月大的婴儿或2-5岁有存在风险的孩童。这种疫苗每2、4、6及12-14个月大会使用一次。可以保护孩童免受肺炎链球菌的深层感染,如败血病及脑膜炎。相似的九价疫苗则在测试中。
  肺炎链球菌多糖疫苗(如“纽莫法®”)可以对55岁以上的人提供达85%的五年保护。建议是那些有高感染风险的人接受接种,包括65岁或以上的长者,而往往都只是接受一次接种就能有终生的保护。标准的23价疫苗对两岁以下的孩童则没有功用。
  美国医师协会现时的指引是2-65岁的人都需要接受疫苗,而若于60岁前已接种,则须接受多一次的疫苗接种。若是无脾或肾病综合症则须定期进行接种。
  英国疫苗:英国方面则为2、4及13个月大的婴儿引入结合型疫苗。而疫苗计划亦已于2006年9月4日作出相应的改变,以配合使用有关的疫苗。