鹦鹉热衣原体属于
衣原体目(Chlamydiales)、衣原体科(Chlamydiaceae)、
衣原体属(Chlamydia)中的一种
微生物,严格细胞内寄生。最初认为鹦鹉是该病原体的宿主而将其引起的疾病称为
鹦鹉热(psittacosis),又名
鸟疫(ornithosis)。
生物学性状
基本形态
鹦鹉热衣原体为革兰氏阴性,光学显微镜下可见,比细菌小比病毒大,直径0.3μm、0.4μm。细胞壁的结构和成分与其他革兰氏阴性菌相似,但没有或有微量胞壁酸,细胞壁上有属特异脂多糖抗原。细胞质中有DNA和RNA,并有不完全的酶系统,在宿主细胞质的空泡内增生,具有特异性包涵体。
培养特性和生化特性
衣原体的人工培养可通过鸡胚、乳鼠和组织培养等方法。将衣原体接种6~8d龄鸡胚卵黄囊中,36~37℃孵育5~6d,鸡胚死亡。可见到卵黄膜充血,易剥离,绒毛尿囊膜水肿.部分胚体有小出血点。卵黄囊膜涂片有多量的衣原体原体。有时可在细胞浆中见到包涵体。将衣原体感染的鸡胚卵黄囊保存于−70℃环境下,衣原体至少可存活10年以上。
此外也能在McCoy细胞、鼠L细胞、Hela细胞、Vero细胞、BHK21细胞、BGM细胞、Chang氏人肝细胞内生长繁殖。离心或用X线照射细胞,可使更多的衣原体吸附到易感细胞表面而提高细胞培养阳性率。鹦鹉热衣原体经腹腔接种,性病淋巴肉芽肿衣原体脑内接种可使小白鼠感染。
鹦鹉热衣原体有独特的发育周期,具有原体(elementary body,EB)和网状体(reticular body,RB)2个发育阶段。
原体(感染相),存在于细胞外,形体较小,呈球形,直径0.2~0.4μm,姬姆萨氏染色呈紫色,马基维罗氏染色呈红色。原体不具有生物活性,但可以抵抗环境压力,可以在宿主体外存活。
网状体,又称始体(initial body,IB),呈圆形或不规则形,结构疏松,直径0.7~1.5μm,姬姆萨氏染色和马基维罗氏染色均呈蓝色。网状体由原体进入细胞浆后发育增大形成,是衣原体新陈代谢活化的表现,可利用宿主细胞机能,通过二分裂方式反复分裂生成新一代原体,在宿主细胞浆内形成包涵体,此时无传染性。随宿主细胞破裂,存在于包涵体内的原体可从细胞浆内释放出来,再感染其他细胞,开始新的发育周期,整个发育周期需48~72h。
鹦鹉热衣原体对理化因素抵抗力不强。在70%酒精、2%来苏水、2%氢氧化钠、1%盐酸、3%过氧化氢及硝酸溶液中数分钟内可失去感染力。0.5%石炭酸、0.1%福尔马林于24h内可将其杀死。耐冷不耐热,56℃5min,37℃48h可灭活,但−70℃环境可存活数年。外界干燥的条件下可存活5周。在室温和日光下最多能存活6d,紫外线对衣原体有很强的杀灭作用。在水中可存活17d。四环素、氯霉素和红霉素等抗生素有抑制其繁殖作用。
毒性
鹦鹉衣原体可在其众多宿主动物中引起广谱疾病,典型临床表现为高热、恶寒、头痛、肌痛、咳嗽和肺部浸润性病变等特征。一般症状颇似感冒或呼吸道感染,但多见发生肺炎,易于误诊。
鉴定及检测方法
依病禽、鸟等临床上出现精神萎顿、结膜炎、脱水、消瘦、极度衰竭呈恶病质和排出绿色胶冻状粪便,可作出初步判断。剖检发现脾、肝肿大,纤维素性气囊炎,心包炎和腹膜炎,肺充血,肠管充血,则需进一步进行实验室诊断。
我国对嗜衣原体的检测方法主要有病原学检查、血清学检测和分子生物学检测。
病原学检查
病原学检查是确诊的重要方法,包括显微镜检查和细胞培养法。病原学检查阳性率不高(20%左右),需一定的技术及设备条件,同时应注意实验室污染。
显微镜检查法
无菌采集患者及病鸟、畜的生物材料,包括血液、病变脏器、流产胎儿及各种分泌物制片。将所采病料(肝、肺、脾)表面火焰消毒后,从其内部无菌取样,涂片,用Giemsa染色,可见EB呈现红色,RB呈蓝紫色。用Stamp氏法染色,结果是在淡绿色背景的衬托下,衣原体呈现鲜红色。碘染色(Rice)法时,低倍镜下,沙眼衣原体的包涵体由于含有糖原而呈现棕褐色,鹦鹉热衣原体的包涵体由于不含有糖原不被着色。在荧光显微镜下检查,可见亮绿色边界清晰的圆形颗粒,柱状细胞内可见亮绿色包涵体。电镜下,可以见到圆形或卵圆形颗粒,中央核心电子密度大,是EB;个体较大,中央核心电子密度低的为RB。
细胞培养法
常见有两种方法,一种是利用HeLa229细胞或McCoy细胞等进行分离培养,另一种则是通过鸡胚卵黄囊接种培养,随后均经过姬姆萨染色或荧光染色,最终利用显微镜鉴定包涵体。
细胞分离培养一直被视为衣原体检测的标准方法。该法的敏感性显著高于鸡胚培养法,而且某标本接种细胞的盲传培养可提高分离率。衣原体可在多种细胞中增殖、分离或培养最常用是McCoy和L929细胞。其他传代细胞如BHK21、LF、Vero等传代细胞均可供选用。用荧光标记的抗体、酶结合的单克隆抗体、碘或姬姆萨氏染色,胞浆中若出现特征性的包涵体,即可考虑存在衣原体。
由于绝大多数衣原体可在5~9d龄鸡胚卵黄囊内生长繁殖,鸡胚卵黄囊接种培养接种用的病料应预先用灭菌肉汤或Hank’s液制成10%的组织悬液,如有杂菌,需在悬液中加入链霉素(50mg/ml)和庆大霉素(50mg/ml),4℃下作用4~14h后,离心取上清液接种鸡胚卵黄囊,每胚0.3~0.5ml。继续培养,弃去前2d死亡的鸡胚。一般于接种后5~12d死亡,将死亡鸡逐渐形成的卵黄囊自鸡胚割离。并将其剪破,无菌生理盐水冲洗卵黄囊膜,除去卵黄,夹取卵黄囊膜一小块涂片,染色镜检。
细胞培养不利的一方面是必需有可以被检测的感染组织或器官,这就要求采样后要及时送到实验室,运输媒介要合适,不能混有青霉素,保持4℃或者液氮冷冻。
血清学检测
农业部在2002年8月发布了农业行业标准《动物衣原体病诊断技术》,标准号为NT/T562—2002,并于2002年12月1日正式实施。标准中规定了鹦鹉热衣原体病主要采用:①补体结合试验(CF)的直接法与间接法;②间接血凝试验(IHA)技术。另外,在实际工作中,ELISA实验也广泛用于临床诊断。
微量免疫荧光法(MIF)是国际上标准的且是最常用的衣原体血清学诊断方法,但在鹦鹉热衣原体做诊断时应谨慎,除病人具有病鸟接触史以外,血清标本应同时检测沙眼衣原体、肺炎衣原体和鹦鹉热衣原体抗体并比较抗体滴度,以滴度最高作为感染的衣原体种,从而确定是否是鹦鹉热衣原体,这三个衣原体种之间可能存在血清学交叉反应。
分子生物学检测
分子生物学检测体系是以基因检测为基础,通过对病原体特定基因的分析对该病原体进行定性乃至定量分析的一种检测体系。核酸杂交是最早应用于衣原体诊断的分子生物学方法。基于PCR原理的基因检测技术由于特异性好、敏感性高,则逐渐成为衣原体分子生物学诊断的主流方法。
国外学者已成功建立以衣原体的外膜蛋白基因(MOMP、ompA、ompB)、热休克蛋白、脂多糖基因为靶基因的PCR检测技术。其中有普通
PCR检测、多重PCR、RFLP-PCR分析和PCR-ELISA和Real-TimePCR。SYBR Green标记与TaqMan探针最常用于Real-timePCR检测中,检测靶基因较多采用具有高度种属特异性的衣原体外膜主蛋白MOMP基因。在临床检测中,与传统的免疫荧光组化分析相比,Real-time PCR表现出较高的特异性,并且其检测敏感性能达到10-1CFU相当的水平,使得Real-timePCR有望成为C.psittaci临床检测的一个快速、可靠的方法。
鹦鹉热衣原体的鉴定还可以根据鹦鹉热衣原体对四环素族抗生素、红霉素及螺旋霉素敏感,对庆大霉素、卡那霉素、新霉素、链霉素和磺胺嘧啶钠不敏感的特性进行药敏试验。
环境与污染源
含鹦鹉热衣原体的分泌物、排泄物、羽毛及尘埃等可污染环境。禽类及其养殖场、宰杀车间、羽绒加工厂、家禽和鸟类市场或其集散点、转运场地或运输工具乃至信鸽调教基地等均可能成为传染场所。带菌或发病的鸟类、家禽、野生水鸟、外观健康但排菌的鹦鹉、金丝雀等观赏鸟类是重要的传染源。城乡常见的鸽群可能是具有广泛地区性的传染源。带菌患者咯痰对他人也有传染性。此外患病流产的牛、羊、猪等也是传染源。
家禽感染与人群发病关系的调查显示,鸭类多是东欧和俄罗斯人群间的传染源,火鸡次之;美国的人群感染主要来自火鸡;西欧各地则以观赏鸟类中鹅鹉为主,其他如金丝雀及鸽等也是常见的传染源,偶有从海鸟获得感染的。