鉤端螺旋體?。↙eptospinosis,簡稱鉤體?。┦怯筛鞣N不同型別的致病性鉤端螺旋體(簡稱鉤體)引起的急性傳染病。是接觸帶菌的野生動物和家畜,鉤體通過暴露部位的皮膚進(jìn)入人體而獲得感染的人畜共患病。鼠類和豬為主要的傳染源。因個體免疫水平的差別以及受染菌株的不同,臨床表現(xiàn)輕重不一。典型者起病急驟,早期有高熱、倦怠無力、全身酸痛、結(jié)膜充血、腓肌壓痛、表淺淋巴結(jié)腫大;中期可伴有肺彌漫性出血,明顯的肝、腎、中樞神經(jīng)系統(tǒng)損害;晚期多數(shù)病人恢復(fù),少數(shù)病人可出現(xiàn)后發(fā)熱、眼葡萄膜炎以及腦動脈閉塞性炎癥等。肺彌漫性出血、肝、腎功能衰竭常為致死原因。
病原學(xué)
致病性鉤體為本病的病原。鉤體呈細(xì)長絲狀,圓柱形,螺旋盤繞細(xì)致,有12~18個螺旋,規(guī)則而緊密,狀如未拉開彈簧表帶樣。鉤體的一端或兩端彎曲成鉤狀,使菌體呈C或S字形。菌體長度不等,一般為4~20μm,平均6~10μm,直徑平均為0.1~0.2μm.鉤體運動活潑,沿長軸旋轉(zhuǎn)運動,菌體中央部分較僵直,兩端柔軟,有較強的穿透力。
鉤體革蘭染色陰性。在暗示野顯微鏡下較易見到發(fā)亮的活動螺旋體。電鏡下觀察到的鉤體結(jié)構(gòu)主要為外膜、鞭毛(又稱軸絲)和柱形的原生質(zhì)體(柱形菌體)三部分。鉤體是需氧菌,營養(yǎng)要求不高,在常用的柯氏(korthof)培養(yǎng)基中生長良好。孵育溫度25~30℃。鉤體對干燥非常敏感,在干燥環(huán)境下數(shù)分鐘即可死亡,極易被稀鹽酸、70%酒精、漂白粉、來蘇兒、石炭酸、肥皂水和0.5%升汞滅活。鉤體對理化因素的抵抗力較弱,如紫外線、溫?zé)?0~55℃,30min均可被殺滅。
據(jù)1986年國際微生物學(xué)會統(tǒng)計,全世界已發(fā)現(xiàn)的鉤體共有23個血清群(serogroup),200個血清型(serovar)。我國已知有19群161型,是世界上發(fā)現(xiàn)血清型最多的國家。我國較常見的有13個血清群、15個血清型。鉤端螺旋體的型別不同,對人的毒力、致病力也不同。某些致病菌型在體內(nèi)外,特別在體內(nèi)可產(chǎn)生鉤體代謝產(chǎn)物如內(nèi)毒素樣物質(zhì),細(xì)胞毒性因子、細(xì)胞致病作用物質(zhì)及溶血素等。
發(fā)病機理
1.入侵途徑、體內(nèi)繁殖及全身感染中毒癥狀 鉤體自皮膚破損處或各種粘膜如口腔、鼻、腸道、眼結(jié)膜等侵入人體內(nèi),經(jīng)淋巴管或小血管至血循環(huán)和全身各臟器(包括腦脊液和眼部),迅速繁殖引起菌血癥。鉤體因具特殊的螺旋狀運動,且分泌透明質(zhì)酸酶,因而穿透能力極強,可在起病1周內(nèi)引起嚴(yán)重的感染中毒癥狀,以及肝、腎、肺、肌肉和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等病變。其病變基礎(chǔ)是全身毛細(xì)血管損傷,輕者常無明顯內(nèi)臟器官損傷,病理改變輕微,而感染中毒性微血管功能的改變較為顯著。電鏡下可見線粒體普遍腫脹,嵴突減少,糖原減少以及溶酶體增多。
2.內(nèi)臟器官損害 各臟器損害的嚴(yán)重度因鉤體菌型、毒力及人體的反應(yīng)不同,鉤體病的的表現(xiàn)復(fù)雜多樣,病變程度不一,臨床往往由于某個臟器病變突出,而出現(xiàn)不同的臨床類型,如肺彌漫性出血型、黃疸出血型、腎功能衰竭型和腦膜腦炎型等。
3.中后期非特異性和特異性反應(yīng) 人體對鉤體的入侵首先表現(xiàn)為血液中的中性粒細(xì)胞增多,但無明顯的白細(xì)胞浸潤,也不化膿,僅出現(xiàn)輕微的炎癥反應(yīng)。網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞增生明顯,有明顯的吞噬能力。出現(xiàn)腹股溝及其他表淺淋巴結(jié)腫大。上述均為非特異性反應(yīng)。
在發(fā)病后1周左右,開始出現(xiàn)特異性抗體,IgM首先出現(xiàn),繼之IgG,于病程1月左右其效價可達(dá)高峰。抗體出現(xiàn)后鉤體血癥逐漸消失。腎臟中的鉤體不受血液中特異性抗體的影響,能在腎臟中生存繁殖并常隨尿液排出。當(dāng)免疫反應(yīng)出現(xiàn)而病原體從體內(nèi)減少或消失時,部分患者可出現(xiàn)后發(fā)熱、眼和神經(jīng)系統(tǒng)后發(fā)癥等,可能與超敏反應(yīng)有關(guān),也可能與鉤體本身有關(guān)(有人認(rèn)為是殘存感染)。
病理改變
病理解剖 一般情況下,毒力較強的黃疸出血型、秋季型、澳洲型、犬型等鉤體菌型的感染,常引起黃疸、出血和腎功能衰竭;而傷寒流感型、7日熱型,特別是波摩那型等毒力較弱的感染,則常引起鉤體病的輕型。然而,病情的輕重可能與人體免疫狀態(tài)的高低有關(guān)。
1.肺臟 肺部的主要病變?yōu)槌鲅?,以彌漫性出血最為顯著。是人體對毒力強、數(shù)量多的鉤體所引起的全身性強烈反應(yīng),有時類似超敏反應(yīng)。肺彌漫性出血的原發(fā)部位是毛細(xì)血管,開始呈少量點狀出血,后逐漸擴大,融合成片或成團塊。組織學(xué)檢查可見到肺組織毛細(xì)血管完整,但極度充血、淤血以致溢血(并未見到明顯血管破裂現(xiàn)象)。支氣管腔和肺泡充滿紅細(xì)胞,部分肺泡內(nèi)含有氣體,偶見少量漿液滲出。肺水腫極少見。肺出血呈彌漫性分布,胸膜下多見。超微結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)大部分肺泡壁毛細(xì)血管微結(jié)構(gòu)清晰,可見少量內(nèi)皮細(xì)胞原質(zhì)呈支狀突起;有的線粒體腫脹,變空及嵴突消失。在變性的內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)有時可見變性的鉤體;偶見紅細(xì)胞從毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞間溢出。肺比正常重1~2倍,外觀呈紫黑色。切面呈暗紅色。切開時流出暗紅色或泡沫狀血性液體,氣管或支氣管幾乎全為血液充滿。
當(dāng)肺內(nèi)淤積大量血液時,使血管壁持久缺氧,如果再合并心肺功能障礙,更促進(jìn)肺彌漫性出血發(fā)展。
2.腎臟 鉤體病的腎臟病變主要是腎小管上皮細(xì)胞變性,壞死。部分腎小管基底膜破裂,腎小管管腔擴大、管腔內(nèi)可充滿血細(xì)胞或透明管型,可使管腔阻塞。對許多鉤體病的患者腎活檢,均發(fā)現(xiàn)有腎間質(zhì)性腎炎,因而可以認(rèn)為間質(zhì)性腎小球腎炎是鉤體病的基本病變。電鏡下小球內(nèi)皮細(xì)胞無改變,可見免疫復(fù)合物和補體沉積在腎小球基底膜上。腎間質(zhì)呈現(xiàn)水腫,有大單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及少數(shù)嗜酸性和中性粒細(xì)胞浸潤。個別病例有小出血灶。多數(shù)腎組織內(nèi)可找到鉤體。腎小球病變一般不嚴(yán)重,有時可見囊內(nèi)出血,上皮細(xì)胞濁腫。
3.肝臟 肝組織損傷輕重不一,病程越長,損害越大。病變輕者外觀無明顯異常,顯微鏡下可見輕度間質(zhì)水腫和血管充血,以及散在的灶性壞死。嚴(yán)重病例出現(xiàn)黃疸、出血,甚至肝功能衰竭。鏡下可見肝細(xì)胞退行性變,脂肪變,壞死,嚴(yán)重的肝細(xì)胞排列紊亂;電鏡下可見肝竇或微細(xì)膽小管的微絨毛腫脹,管腔閉塞。肝細(xì)胞線粒體腫脹,嵴突消失。肝細(xì)胞呈分離現(xiàn)象,在分離的間隔中可找到鉤體。
本病的黃疸可能由于肝臟的炎癥、壞死,毛細(xì)膽管的阻塞及溶血等多種因素所致。由于上述原因,以及由此引起的凝血功障礙,故臨床可見嚴(yán)重黃疸、出血,甚者造成急性肝功能衰竭。
4.心臟 心肌損害常常是鉤體病的重要病變。心包有少數(shù)出血點、灶性壞死。間質(zhì)炎癥和水腫。心肌纖維普遍濁腫、部分病例有局灶性心肌壞死及肌纖維溶介。電鏡下心肌線粒體腫脹、變空、嵴突消失、肌絲纖維模糊、斷裂、潤盤消失。心血管的損傷主要表明為全身毛細(xì)血管的損傷。
5.其他器官
腦膜及腦實質(zhì)可出現(xiàn)血管損害和炎性浸潤。硬膜下或蛛網(wǎng)膜下??梢姷匠鲅X動脈炎、腦梗塞及腦萎縮。鏡下腦及脊髓的白質(zhì)可見淋巴細(xì)胞浸潤。
腎上腺病變除出血外,多數(shù)病例有皮質(zhì)類脂質(zhì)減少或消失。皮質(zhì)、髓質(zhì)有灶性或彌散性炎性浸潤。
骨骼肌特別是腓腸肌腫脹,橫紋消失、出血,并有肌漿空泡、融合,致肌漿僅殘留細(xì)微粒或肌漿及肌原纖維消失,而僅存肌膜輪廓的溶介性壞死改變。在肌肉間質(zhì)中可見到出血及鉤體。電鏡下肌微絲結(jié)構(gòu)清晰、淺粒體腫脹。
病原學(xué)
致病性鉤體為本病的病原。鉤體呈細(xì)長絲狀,圓柱形,螺旋盤繞細(xì)致,有12~18個螺旋,規(guī)則而緊密,狀如未拉開彈簧表帶樣。鉤體的一端或兩端彎曲成鉤狀,使菌體呈C或S字形。菌體長度不等,一般為4~20μm,平均6~10μm,直徑平均為0.1~0.2μm.鉤體運動活潑,沿長軸旋轉(zhuǎn)運動,菌體中央部分較僵直,兩端柔軟,有較強的穿透力。
鉤體革蘭染色陰性。在暗示野顯微鏡下較易見到發(fā)亮的活動螺旋體。電鏡下觀察到的鉤體結(jié)構(gòu)主要為外膜、鞭毛(又稱軸絲)和柱形的原生質(zhì)體(柱形菌體)三部分。鉤體是需氧菌,營養(yǎng)要求不高,在常用的柯氏(korthof)培養(yǎng)基中生長良好。孵育溫度25~30℃。鉤體對干燥非常敏感,在干燥環(huán)境下數(shù)分鐘即可死亡,極易被稀鹽酸、70%酒精、漂白粉、來蘇兒、石炭酸、肥皂水和0.5%升汞滅活。鉤體對理化因素的抵抗力較弱,如紫外線、溫?zé)?0~55℃,30min均可被殺滅。
據(jù)1986年國際微生物學(xué)會統(tǒng)計,全世界已發(fā)現(xiàn)的鉤體共有23個血清群(serogroup),200個血清型(serovar)。我國已知有19群161型,是世界上發(fā)現(xiàn)血清型最多的國家。我國較常見的有13個血清群、15個血清型。鉤端螺旋體的型別不同,對人的毒力、致病力也不同。某些致病菌型在體內(nèi)外,特別在體內(nèi)可產(chǎn)生鉤體代謝產(chǎn)物如內(nèi)毒素樣物質(zhì),細(xì)胞毒性因子、細(xì)胞致病作用物質(zhì)及溶血素等。
發(fā)病機理
1.入侵途徑、體內(nèi)繁殖及全身感染中毒癥狀 鉤體自皮膚破損處或各種粘膜如口腔、鼻、腸道、眼結(jié)膜等侵入人體內(nèi),經(jīng)淋巴管或小血管至血循環(huán)和全身各臟器(包括腦脊液和眼部),迅速繁殖引起菌血癥。鉤體因具特殊的螺旋狀運動,且分泌透明質(zhì)酸酶,因而穿透能力極強,可在起病1周內(nèi)引起嚴(yán)重的感染中毒癥狀,以及肝、腎、肺、肌肉和中樞神經(jīng)系統(tǒng)等病變。其病變基礎(chǔ)是全身毛細(xì)血管損傷,輕者常無明顯內(nèi)臟器官損傷,病理改變輕微,而感染中毒性微血管功能的改變較為顯著。電鏡下可見線粒體普遍腫脹,嵴突減少,糖原減少以及溶酶體增多。
2.內(nèi)臟器官損害 各臟器損害的嚴(yán)重度因鉤體菌型、毒力及人體的反應(yīng)不同,鉤體病的的表現(xiàn)復(fù)雜多樣,病變程度不一,臨床往往由于某個臟器病變突出,而出現(xiàn)不同的臨床類型,如肺彌漫性出血型、黃疸出血型、腎功能衰竭型和腦膜腦炎型等。
3.中后期非特異性和特異性反應(yīng) 人體對鉤體的入侵首先表現(xiàn)為血液中的中性粒細(xì)胞增多,但無明顯的白細(xì)胞浸潤,也不化膿,僅出現(xiàn)輕微的炎癥反應(yīng)。網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞增生明顯,有明顯的吞噬能力。出現(xiàn)腹股溝及其他表淺淋巴結(jié)腫大。上述均為非特異性反應(yīng)。
在發(fā)病后1周左右,開始出現(xiàn)特異性抗體,IgM首先出現(xiàn),繼之IgG,于病程1月左右其效價可達(dá)高峰。抗體出現(xiàn)后鉤體血癥逐漸消失。腎臟中的鉤體不受血液中特異性抗體的影響,能在腎臟中生存繁殖并常隨尿液排出。當(dāng)免疫反應(yīng)出現(xiàn)而病原體從體內(nèi)減少或消失時,部分患者可出現(xiàn)后發(fā)熱、眼和神經(jīng)系統(tǒng)后發(fā)癥等,可能與超敏反應(yīng)有關(guān),也可能與鉤體本身有關(guān)(有人認(rèn)為是殘存感染)。
病理改變
病理解剖 一般情況下,毒力較強的黃疸出血型、秋季型、澳洲型、犬型等鉤體菌型的感染,常引起黃疸、出血和腎功能衰竭;而傷寒流感型、7日熱型,特別是波摩那型等毒力較弱的感染,則常引起鉤體病的輕型。然而,病情的輕重可能與人體免疫狀態(tài)的高低有關(guān)。
1.肺臟 肺部的主要病變?yōu)槌鲅?,以彌漫性出血最為顯著。是人體對毒力強、數(shù)量多的鉤體所引起的全身性強烈反應(yīng),有時類似超敏反應(yīng)。肺彌漫性出血的原發(fā)部位是毛細(xì)血管,開始呈少量點狀出血,后逐漸擴大,融合成片或成團塊。組織學(xué)檢查可見到肺組織毛細(xì)血管完整,但極度充血、淤血以致溢血(并未見到明顯血管破裂現(xiàn)象)。支氣管腔和肺泡充滿紅細(xì)胞,部分肺泡內(nèi)含有氣體,偶見少量漿液滲出。肺水腫極少見。肺出血呈彌漫性分布,胸膜下多見。超微結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)大部分肺泡壁毛細(xì)血管微結(jié)構(gòu)清晰,可見少量內(nèi)皮細(xì)胞原質(zhì)呈支狀突起;有的線粒體腫脹,變空及嵴突消失。在變性的內(nèi)皮細(xì)胞內(nèi)有時可見變性的鉤體;偶見紅細(xì)胞從毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞間溢出。肺比正常重1~2倍,外觀呈紫黑色。切面呈暗紅色。切開時流出暗紅色或泡沫狀血性液體,氣管或支氣管幾乎全為血液充滿。
當(dāng)肺內(nèi)淤積大量血液時,使血管壁持久缺氧,如果再合并心肺功能障礙,更促進(jìn)肺彌漫性出血發(fā)展。
2.腎臟 鉤體病的腎臟病變主要是腎小管上皮細(xì)胞變性,壞死。部分腎小管基底膜破裂,腎小管管腔擴大、管腔內(nèi)可充滿血細(xì)胞或透明管型,可使管腔阻塞。對許多鉤體病的患者腎活檢,均發(fā)現(xiàn)有腎間質(zhì)性腎炎,因而可以認(rèn)為間質(zhì)性腎小球腎炎是鉤體病的基本病變。電鏡下小球內(nèi)皮細(xì)胞無改變,可見免疫復(fù)合物和補體沉積在腎小球基底膜上。腎間質(zhì)呈現(xiàn)水腫,有大單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞及少數(shù)嗜酸性和中性粒細(xì)胞浸潤。個別病例有小出血灶。多數(shù)腎組織內(nèi)可找到鉤體。腎小球病變一般不嚴(yán)重,有時可見囊內(nèi)出血,上皮細(xì)胞濁腫。
3.肝臟 肝組織損傷輕重不一,病程越長,損害越大。病變輕者外觀無明顯異常,顯微鏡下可見輕度間質(zhì)水腫和血管充血,以及散在的灶性壞死。嚴(yán)重病例出現(xiàn)黃疸、出血,甚至肝功能衰竭。鏡下可見肝細(xì)胞退行性變,脂肪變,壞死,嚴(yán)重的肝細(xì)胞排列紊亂;電鏡下可見肝竇或微細(xì)膽小管的微絨毛腫脹,管腔閉塞。肝細(xì)胞線粒體腫脹,嵴突消失。肝細(xì)胞呈分離現(xiàn)象,在分離的間隔中可找到鉤體。
本病的黃疸可能由于肝臟的炎癥、壞死,毛細(xì)膽管的阻塞及溶血等多種因素所致。由于上述原因,以及由此引起的凝血功障礙,故臨床可見嚴(yán)重黃疸、出血,甚者造成急性肝功能衰竭。
4.心臟 心肌損害常常是鉤體病的重要病變。心包有少數(shù)出血點、灶性壞死。間質(zhì)炎癥和水腫。心肌纖維普遍濁腫、部分病例有局灶性心肌壞死及肌纖維溶介。電鏡下心肌線粒體腫脹、變空、嵴突消失、肌絲纖維模糊、斷裂、潤盤消失。心血管的損傷主要表明為全身毛細(xì)血管的損傷。
5.其他器官
腦膜及腦實質(zhì)可出現(xiàn)血管損害和炎性浸潤。硬膜下或蛛網(wǎng)膜下??梢姷匠鲅X動脈炎、腦梗塞及腦萎縮。鏡下腦及脊髓的白質(zhì)可見淋巴細(xì)胞浸潤。
腎上腺病變除出血外,多數(shù)病例有皮質(zhì)類脂質(zhì)減少或消失。皮質(zhì)、髓質(zhì)有灶性或彌散性炎性浸潤。
骨骼肌特別是腓腸肌腫脹,橫紋消失、出血,并有肌漿空泡、融合,致肌漿僅殘留細(xì)微粒或肌漿及肌原纖維消失,而僅存肌膜輪廓的溶介性壞死改變。在肌肉間質(zhì)中可見到出血及鉤體。電鏡下肌微絲結(jié)構(gòu)清晰、淺粒體腫脹。

