立克次氏体(Rickettsia)是一类严格的活细胞内寄生的
原核细胞型微生物。形态多样,其尺寸大致在(0.3~0.7)微米×(1~2)微米范围内,恰好处于细菌和病毒之间,常呈现为球状或杆状。这些细胞的细胞壁是由脂多糖和蛋白质共同构建而成,且细胞内含有RNA和DNA两种类型的核酸。1906年,
美国病理学家霍华德·泰勒·立克次(Howard Taylor Ricketts)(1871-1910年)首次发现
洛基山斑疹伤寒的独特
病原体并被它夺取生命,故名立克次氏体。
简介
立克次氏体(Rickettsia)为
革兰氏阴性菌,是一类专性
寄生于
真核细胞内的G-
原核生物。是介于
细菌与病毒之间,而接近于细菌的一类原核生物,没有核仁及核膜。一般呈球状或杆状,主要寄生于
节肢动物,有的会通过
蚤、
虱、
蜱、
螨传入人体、引起
斑疹伤寒、
战壕热等疾病。
立克次体在1906年由青年医生Howard Taylor ricketts首先发现并报道,但他在研究立克次体的过程中不幸感染献出生命,为纪念他在研究中献身以及对于立克次体的发现作出的卓越贡献,故以他的名字命名这一类微生物。
分类
立克次氏体目分为立克次体科和
无形体科以及全孢菌科。立克次体科分为立克次体属和东方体属,前者主要有
普氏立克次体和立氏立克次体,后者主要有
恙虫病立克次体。无形体科包括无形体属、埃立克体属、埃及小体属、考德里体属、新立克次体属、沃尔巴克体属。无形体科主要有边缘无形体,中央无形体,鼠埃立克体等。全孢菌科含有全孢螺菌属。
生物学特征
形态与染色
立克次体菌体呈多形性,球杆状或杆状,细胞大小为0.3~0.6μm×0.8~2.0μm,革兰染色阴性,但不宜着色。
结构与组成
立克次体菌体最外层是由多糖组成的黏液层,黏液层和细胞壁之间有由多糖和脂多糖组成的微
荚膜,再向内是细胞壁和细胞膜。上述表层结构与细菌抗吞噬有关。细胞质内有核糖体(由30S和50S两个亚单位组成),核质内有双链dna,但无核膜和核仁。
培养特性
立克次体在活细胞内存活,以二分裂方式繁殖,繁殖一代需要6~10个小时。立克次体培养常用动物接种,鸡胚接种和
细胞培养的方式。常用的培养细胞有鸡胚
成纤维细胞,vero单层细胞等,最适宜的培养温度为37℃。
抗原结构
立克次体有两种抗原,分别为群特异抗原和种特异抗原,前者与细胞壁
脂多糖成分有关,耐热。后者与
外膜蛋白有关,不耐热。
抵抗力
立克次体抵抗力均较弱,56℃下数分钟即可免活。0.5%苯酚和75%的乙醇数分钟可将其杀灭。离开宿主后迅速死亡,但在-20℃或冷冻下可保存约半年,在其媒介节肢动物粪便中可存活一年以上。对
四环素以及
氯霉素等敏感,但磺胺类药物有促进其生长的作用。
常见种类
普氏立克次氏体
(Rickettsia prowazekii)
是
流行性斑疹伤寒(epidemic typhus)的病原体。呈多形性,短杆状为主,0.6微米~2微米×0.3微米~0.8微米。病人是该疾病唯一的传染源,主要通过体虱传播,传播方式为虱-人-虱。当人受到感染后,经两周左右的潜伏期骤然发病,主要症状有剧烈头痛、周身痛和高热,4天~7天后出现皮疹。有的还伴有神经系统、
心血管系统等症状和其他实质器官损害。
莫氏立克次氏体
(Rickettsia mooseri)
是
地方性斑疹伤寒(也称
鼠型斑疹伤寒)的病原体。其生物学形状于普氏立克次体相似,但其
吉姆萨染色呈紫红色,可有两极浓染。它的传播方式与
普氏立克次体不同。它的储存宿主是家鼠,主要由鼠虱在鼠群中传播,传播方式为鼠-蚤-鼠。鼠蚤叮咬人体时蚤粪中的
莫氏立克次体进入人体而致病。地方性斑疹伤寒致病机制,临床表现等均与流行性斑疹伤寒相似,但症状较轻,发病较缓,病死率较低。
恙虫病东方体
(orientia tsutsugamushi)
是
恙虫病(
丛林斑疹伤寒)的病原体。该菌呈多形性,以短杆为主,成对排列。吉姆萨染色呈紫红色。它与其他立克次体结构有较大不同,它无黏液层,微荚膜,肽聚糖及脂多糖等结构,细胞外层显著厚与细胞内层,有耐热多糖抗原和特异性抗原等。致病机制以及致病物质均尚不清楚。
恙虫病,由携带恙虫病东方体的
恙螨叮咬人体导致。临床症状为被叮咬处出现
丘疹,皮损破裂后形成
溃疡,溃疡上盖有黑色焦痂,是恙虫病的特征之一。全身表现为高热,
淋巴结肿大,
毒血症等,严重者可出现
弥散性血管内凝血(
DIC),
心肌炎,肺炎等,预后不良。
汉赛巴通体
(Bartonella henselae)
是
猫抓病(cat scratch disease, CSD)的病原体。它主要为细小弯曲杆状菌状,兼性细胞内寄生。该菌通过猫或狗进行传播,尤其是幼猫。病菌常常通过机体的伤口侵入,75%的患者有猫或狗抓伤的历史。引起的猫抓病是一种良性的,急性的,自限性的传染性疾病。病菌感染人体后3-10天后伤口局部出现丘疹或
脓疱,继而引流淋巴结出现肿大。出现发热,肌疼等症状,最常见特征是
结膜炎伴
耳前淋巴结肿大(parinnaud眼淋巴腺综合症)。
致病性
感染方式:立克次体主要是通过人虱,鼠蚤,蜱等节肢动物叮咬而感染人体。
致病物质:立克次氏体是
革兰阴性菌,其致病物质主要为内毒素和
磷酸酶。磷酸酶能溶解表面黏液层及微荚膜结构利于吸附于
宿主细胞表面和抗吞噬作用。
致病机制:立克次氏体侵入机体后,先在局部小
血管内皮细胞中增殖,导致局部炎症反应。繁殖的细菌再次进入血流后形成第一次菌血症,随后进入机体其余部位血管内皮进行繁殖,再次释放入血形成第二次菌血症,导致出现典型的临床症状。
免疫性:
立克次体是细胞内寄生细菌,因此机体免疫反应主要以细胞免疫为主。感染痊愈后患者可对其产生长久的
特异性免疫力。
实验室检测
病原学诊断
立克次体的培养和染色是其诊断和分类的重要方法,最为经典的是鸡胚接种,也可采用
细胞培养。染色方法场采取吉姆萨(giemsa)染色法,直接免疫荧光法(direct immunofluorescence assay,DFA)等,但在非培养条件下很难观察到阳性结果。
立克次体病原学检查成本较高且对检测人员及条件要求较高,所以不作为临床检测的主要方法。
血清学诊断
外斐实验:利用
变形杆菌属x19,x2等菌株的菌体抗原代替立克次体抗原,与患者血清进行交叉凝集试验,即可进行检测患者是否还有相应抗体。但该试验由于特异性较差,现已经逐渐被淘汰,但其仍是较经典的立克次体检测方法。
免疫荧光法:利用免疫荧光探针检测患者体内是否存在相应抗体,以诊断立克次体感染。其中间接荧光法(indirect fluorescence assay,IF)是目前诊断立克次体感染的金标准。
酶联免疫吸附试验(Elisa):此法具有灵敏、简便、经济的优势,原理为利用高度特异性的免疫反应与高度敏感性的酶促反应相结合,进行抗原或抗体的检测。其表面包被的抗原通常为重组抗原,其灵敏性、特异性和重复性均较高,且能区分 IgG 和 IgM 抗体。
基因学诊断
聚合酶链反应(PCR):利用
荧光定量PCR可以对
立克次体进行DNA水平上的检测,它解决了立克次体早期检测的难题,已经在很多研究机构采用。
防治原则
治疗:
立克次氏体病的治疗原则主要为早期的对症治疗及抗生素的选用。患者应卧床休息, 保证热量和
水电解质平衡,预防和治疗
急性肾功能衰竭、DIC等多种并发症,早应用抗生素治疗
继发感染,注意
机会性感染的发生。慎用
糖皮质激素治疗。
四环素类抗生素,如
多西环素为首选抗生素。
预防:
立克次氏体病的预防主要是对中间或储存宿主加以控制和杀灭,如灭鼠、灭虱。其次还有注意自身清洁,减少前往疫区等措施。