第17 章 支原体支原体(mycoplasma)是目前已知一类没有细胞壁能在无生命培养基上生长繁殖的最小的原核细胞型微生物因能形成有分枝的长丝,故称支原体 特点:因缺乏细胞壁,呈高度的多形性,细胞膜含固醇,能通过滤菌器; 以二分裂繁殖为主,含DNA与RNA两种核酸支原体过去曾称为类胸膜肺炎微生物(pleuropneumonia-like organism,PPLO), 1967 年正式定为支原体支原体的种类较多,在自然界的分 布广泛,并各有特定的宿主,包括人、家畜、家禽及实验动物实验室用于组 织培养的材料,常易被支原体污染给工作带来地定困难第一节 概 述支原体因其没有细胞壁故归属于柔膜体纲(Mollicute啲支原体目(Mycoplasmatales)3 个科:①支原体科(Mycoplasmataceae),在支原体科中又分支原体(Mycoplasma)和 脲原体(Ureaplama)2个属支原体属现知有64个种,而脲原体属仅2个种其 中对人致病的主要为肺炎支原体、人型支原体、生殖器支原体、穿透支原体和② 无胆甾原体科(Acholeplasma-taceae),生长时不需要外源性胆固醇。
③ 螺原体科(Spiroplasmataceae),生长至一定阶段呈螺形一、生物学性状体(一) 形态与结构丸廂秋电于显做铳下推惠1•形态与大小:支原体的大小为〜,可通过 滤菌器,常给细胞培养工作带来污染的麻烦 无细胞壁,不能维持固定的形态而呈现多形 性,呈球形、球杆形、长丝状及分支状等图 17-12•革兰氏染色阴性,但不易着色,故常用Giemsa染色法将其染成淡紫色3. 结构:支原体的细胞膜由三层结构组成,其中内、外层的主要成分是蛋白 质,而中层为脂质脂质中胆固醇含量较多,约占36%,对保持细胞膜的完整 性具有一定作用凡能作用于胆固醇的物质(如二性霉素B、皂素等)均可引起 支原体膜的破坏而使支原体死亡有的支原体在细胞膜外还有一层由多聚糖构成的荚膜,有毒性,是支原体的一种致病因素肺炎支原体的一端有一种特殊 的顶端结构,能使支原体粘附于呼吸道粘膜上皮细胞表面,与致病性有关4•基因组为一环状以双链DNA,分子量小(仅有大肠杆菌的五分之一), 合成与代谢很有限二)培养特性1•营养要求比一般细菌高,除基础营养物质外还需加入10〜20%人或动物血 清以提供支原体所需的胆固醇最适〜之间,低于则死亡,但解脲脲原体最适〜, 因在培养时溶脲脲原体分解尿素产氨,可使培养基pH升高。
当培养基指示剂变 色即需移种否则将迅速死亡2•大多数兼性厌氧,仅个别菌株专性厌氧有些菌株在初分离时加入5%CO2 生长更好至煤体翩或怕加裁娶碎苗球3•生长缓慢,在琼脂含量较少的固体培养基上孵育2〜3天出现典型的“荷包蛋样〃菌落:圆形(直径:肺炎支原体100〜150pm,溶脲脲原体10〜40 pm),核心部分较厚,向下长入培养基,周边为一层薄的透明颗粒图 17-2区(图 17-2)此外,支原体还能在鸡胚绒毛尿囊膜或培养细胞中生长4•繁殖方式多样,主要为二分裂繁殖,还有分枝、出芽等方式,由于支原体分裂和其DNA复制不同步,可形成多核长丝体三)生化反应 一般能分解葡萄糖的支原体则不能利用精氨酸,能利用精氨酸的则不能分 解葡萄糖,据此可将支原体分为两类(见表 17-1)溶脲脲原体不能利用葡萄 糖或精氨酸,但可利用尿素作能源表 17-1 人类支原体的主要生物学性状名称需要胆固醇分解葡萄糖 分解精氨酸吸附红细胞肺炎支原体++-+人型支原体+-+-生殖支原体+---穿透支原体++-+溶脲脲原体----(四)抗原结构:支原体细胞膜上的抗原结构由蛋白质和糖脂组成各种 支原体均有其特有的抗原结构,交叉较少,在鉴定支原体时有重要意义。
补体 结合试验取决于抗原的糖脂部分,ELISA试验取决于抗原的蛋白质部分支原体 的血清抗体可用作生长抑制试验(growth inhibition test,GIT)和代谢抑制试验 (metabolic inhibition test,MIT)应用这两种方法还可将某些支原体分成若干血清 型,如溶脲脲原体可分为16 型试验:操作步骤与药敏试验的纸片法相似,将沾有特异性抗血清纸片贴于 划有支原体的琼脂平板表面,若两者相应则纸片周围生长的菌落受到抑制试验:将支原体接种在一个含有血清与酚红的葡萄糖培养基中,若抗体与 支原体相应,则支原体的生成、代谢受到抑制,酚红不变色五)抵抗力1. 支原体因无细胞壁对理化因素的影响比细菌敏感,容易被消毒剂灭活,对 重金属盐、石炭酸、来苏尔和一些表面活性剂较细菌敏感,但对醋酸铊、结晶 紫的抵抗力大于细菌2. 支原体对热的抵抗力与细菌相似3. 对环境渗透压敏感,渗透压的突变可致细胞破裂4. 对影响细胞壁合成的抗生素如青霉素不敏感,对干扰蛋白质合成的抗生素 如红霉素、强力霉素、四环素、链霉素及氯霉素等敏感二、支原体与L型细菌的区别L 型细菌是在抗生素、溶菌酶等作用下变成的一种细胞壁缺陷型细菌,其许 多特性与支原体相似,在鉴定时很有必要将二者区别开来(见表)表 19-2 支原体与 L 型细菌的区别支原体自然界中广泛存在 绝大多数生长需胆固醇 在一般培养基中稳定L 型细菌 自然界很少存在 生长不一定需要胆固醇 大多需高渗培养在遗传上与细菌无关,且无论在什 在遗传上与原菌相关,并可在诱么条件下也不能变成细菌菌落较小,~导因素去除后回复为原菌菌落稍大,~三、主要病原性支原体(一)肺炎支原体()1. 传播途径:主要经呼吸道(飞沫)传播 2.易感人群:发病率以青少年最高3. 发病季节:一年四季均可发生,但多在秋冬时节4. 潜伏期:2~3周5. 所致疾病:肺炎支原体是人类支原体肺炎的病原体,引起的肺炎占非细菌 性肺炎的 1/2 左右。
支原体肺炎的病理改变以间质性肺炎为主,有时并发支气管 肺炎,称为原发性非典型性肺炎临床症状较轻,甚至根本无症状,若有也只 是头痛、咽痛、发热、咳嗽等一般的呼吸道症状,但也有个别死亡报道二)泌尿生殖道感染支原体引起泌尿生殖道感染的支原体主要有溶脲脲原体、人型支原体和生殖支原 体,现已被列为性传播性疾病的病原体在非淋菌性尿道炎NGU)中,感染率 仅次于衣原体1溶脲脲原体:又称T株支原体(Tinystrain)通常寄居在人的泌尿生殖 道粘膜,引起非细菌性尿道炎,也能引起盆腔等部位的感染还可通过胎盘感 染胎儿,可致流产、早产、死胎;在分娩时感染新生儿,可引起呼吸道感染或 中枢神经系统的症状;还可引起妇女不孕溶脲脲原体引起不的原因:(1) 吸附于精子表面,阻止精子的运动2) 产生神经氨酸样物质干扰精子和卵子的结合3) 与精子有共同抗原成分,对精子可造成免疫损伤 溶脲脲原体的分离可用加尿素和酚红的含血清支原体肉汤肉汤中可加青霉素抑制杂菌的生长溶脲脲原体具有尿素酶,可分解尿素产氨,使酚红变红 在固体培养基上用低倍镜观察,可见有微小的荷包蛋样菌落或颗粒样菌落生长免疫斑点试验2. 人型支原体( ):能引起渗出性咽炎及尿道炎,也与卵巢脓肿、产褥热 等有关。
3.生殖支原体:与泌尿生殖道感染有关4. 发酵支原体:与呼吸道疾病的关系更为密切也与某些类风湿性关节炎的 发病有关5.口腔支原体与唾液支原体:寄居在人的口咽部,均为正常菌群(三)穿透支原体穿透支原体是1990年首次从1例HIV阳性艾滋病患者尿中分离出的一种新 支原体,形态为杆状或长瓶状四、实验室诊断(一)分离培养与鉴定:加10%〜20%马或小牛血清于基础培养基中初次分离培养生长缓慢,菌落 呈典型的油煎蛋样治疗用红霉素、四环素、强力霉素等高度敏感的抗生素 分离的支原体经形态、生化反应作初步鉴定,进一步经生长抑制试验(GIT)与 代谢抑制试验(GIT)确定一)抗体的检测:补体结合试验或放射免疫技术等二)凝集试验及株链菌凝集试验四)DNA探针五) PCR 技术。