医学微生物学/病原性真菌

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真菌(Fungus)在生物学分类上属于藻菌植物中真菌超纲,具真核细胞型的微生物,它们在自然界分布广泛,绝大多数对人有利,如酿酒、制酱,发酵饲料,农田增肥,制造抗生素,生长蘑茹,食品加工及提供中草药药源(如灵芝茯苓冬虫夏草等,都是真菌的产物或本身或利用真菌的作用所制备的)。对人类致病的真菌分浅部真菌和深部真菌,前者侵犯皮肤毛发指甲,为慢性,对治疗有顽固性,但影响身体较小,后者可侵犯全身内脏,严重的可引起死亡。此外有些真菌寄生于粮食、饲料、食品中,能产生毒素引起中毒真菌病

目录

一、生物学性状

(一)形态结构

真菌形态分单细胞和多细胞两类;单细胞真菌主要为酵母和类酵母菌(如隐球菌、念珠菌)呈圆形或椭圆形。多细胞真菌由菌丝孢子组成,菌丝分枝交织成团形成菌丝体(Mycelium),并长有各种孢子,这类真菌即一般称为霉菌(Mold)。

真菌细胞结构比细菌复杂,细胞壁缺乏构成细菌胞壁的肽聚糖,其坚韧性,主要依赖于多聚N-乙酰基葡萄糖构成的甲壳质(Chitin)。并含葡聚糖甘露聚糖蛋白质,某些酵母菌还含类脂体。细胞内有较为典型的核结构和细胞器

(二)培养特性

真菌能分泌酶使有机物降解成可溶性营养成分,吸收至细胞内进行新陈代谢。大多数真菌营养要求不高,在沙保氏培养基(Sabouraud's smedium 含4%葡萄糖 1.0%蛋白胨 pH4.0~6.0 ),22~28℃生长良好。大多于1~2周出现典型菌落。真菌菌落一般有三种类型。

1.酵母型菌落,为单细胞真菌的菌落,形态与一般细菌菌落相似,以出芽形式繁殖,如新型隐珠菌。

2.类酵母型菌落,外观似酵母菌落,但可见伸入培养基中的假菌丝,它是由伸长的芽生孢子形成,如白色念珠菌

3.丝状菌落,为多细胞真菌的菌落,由许多菌丝体组成。菌丝多数有隔分成多个细胞称有隔菌丝,有的菌丝无隔,称无隔菌丝。部分菌丝伸入培养基中吸收营养和水分,称营养菌丝;另一部分菌丝向空间生长称气中菌丝,能产生孢子的气中菌丝称生殖菌丝。有些真菌的气中菌丝形状特殊,呈球拍状、螺旋状、鹿角状等是各种皮肤丝状菌鉴别的依据之一。(见图20-1)丝状菌落呈棉絮状、绒球状、粉末状或石膏粉样,在下面和背面可显示各称不同色素。

皮肤丝状菌的孢子及菌丝形态


图20-1 皮肤丝状菌的孢子及菌丝形态

有些真菌在不同寄生环境和培养条件下出现两种形态,称二相性真菌,即在机体内或含血培养中37℃孵育,呈现酵母型菌落,而在沙保氏培养基上室温孵育,则形成丝状菌落。如荚膜组织胞浆菌、皮炎芽生菌等。

病原性真菌大多以出芽,分枝和断裂或形成无性孢子无性生殖方式进行繁殖。近年发现不少病原性真菌除无性生殖外,具有性生殖阶段,如孢子丝菌,皮炎芽生菌,荚膜组织胞浆菌、石膏样小孢子菌等。孢子含有性孢子和无性孢子两类。有性孢子是通过不同细胞配合(质配核配)后生长发育形态的。可分为卵孢子(oospore)、子囊孢子(Ascospore)、接合孢子(Zygospore)、担子孢子(Basidiospoe)。无性孢子是病原性真菌传播和延续后代的主要方式,无性孢子分叶状孢子和分生孢子二个类别,叶状孢子系从菌丝细胞直接形成的孢子,如芽生孢子(Blastosporne)、厚膜孢子(Chlamydospore)、及关节孢子(Arthrospore)。分生孢子由生殖菌丝末端分裂收缩而成,如大分生孢子(Marcroconidia)、小分生孢子(Microconidia)及孢子囊孢子(Sporagiospore)(见20-2、20-1)不同真菌产生不同形态的孢忆是鉴定真菌的依据之一。

真菌的无性孢子

真菌的无性孢子

叶状孢子

分生孢子

孢子囊孢子

孢子囊孢子

图20-2 真菌的无性孢子
1. 分生孢子 2. 叶状孢子 3. 孢子囊孢子

(三)变异

真菌易发生变异,在人工培养基中多次传代或孵育过久,可出现形态结构,菌落性状,色素及毒力等改变,用不同的培养基或不同温度培养真菌,其性状都有改变。

(四)抵抗力

真菌对干燥、阳光、紫外线及一般化学消毒剂有耐受力,但充分暴露于阳光,紫外线及干燥情况下大多数真菌可被杀死,且对2.5%碘酒,10%福尔马林都敏感,一般可用福尔马林薰蒸被真菌感染的房间。对热敏感,一般60℃1小时可杀死真菌菌丝和孢子。

二、致病性免疫性

(一)致病性

真菌引起的疾病大致包括

1.真菌性感染主要是外源性感染,浅部真菌有亲嗜表皮角质特性,侵犯皮肤、指甲及须发等组织,顽强繁殖,发生机械刺激损害,同时产生酶及酸等代谢产物,引起炎症反应和细胞病变。溶部真菌,可侵犯皮下,内脏及脑膜等处,引起慢性肉芽肿及坏死

2.条件性真菌感染主要是内源性感染(如白色念珠菌),亦有外源性感染(如曲霉菌),此类感染与机体抵抗力,免疫力降低及菌落失调有关,常发生于长期应用抗生素、激素免疫抑制剂化疗放疗的患者。

3.过敏性真菌病系在各种过敏性或变态反性疾病中,由真菌性过敏原(如孢子抗原)引起过敏症,如哮喘变态反应肺泡炎癣菌疹等。

4.真菌毒素中毒症(Mycotoxicosis)真菌毒素已发现100多种,可侵害肝、肾、脑、中枢神经系统及造血组织。如黄曲霉素可引起肝脏变性,肝细胞坏死及肝硬化,并致肝癌。实验证明,用含0.045PPM黄曲霉素饲料连续喂养小白鼠,豚鼠、家兔等可诱生肝癌,桔青霉素可损害肾小管肾小球发生急性或慢性肾病。黄绿青霉素引起中枢神经损害,包括神经组织变性,出血功能障碍等。某些镰刀菌素和黑葡萄穗素主要引起造血系统损害,发生造血组织坏死或造血机能障碍,引起白细胞减少症等。

(二)免疫性

1.非特异性免疫人类对真菌感染有天然免疫力。包括皮肤分泌短链脂肪酸和乳酸的抗真菌作用,血液中转铁蛋白(Transferrin)扩散至皮肤角质层的抑真菌作用;中性粒细胞和单核巨噬细胞的吞噬作用,以及正常菌群拮抗作用。且许多真菌病受生理状态影响,如婴儿念珠菌病易感,学龄前儿童易患头癣

2.特异性免疫真菌感染中细胞免疫是机体排菌杀菌及复原的关键,T细胞分泌淋巴因子对加速表皮角化和皮屑形成,随皮屑脱落,将真菌排除;以T细胞为主导的迟发型变态反应引起免疫病理损伤能局限和消灭真菌,以终止感染;一般DTH反应强度与体内菌量呈反比,如DTH阴性则菌量增加,病情严重,而经治疗又转阳性,说明治疗见效,预后良好。体液免疫对部分真菌感染有一定保护作用,如特异性抗体可阻止真菌转为菌丝相以提高吞噬细胞的吞噬率;抗白色念珠菌抗体与菌表面甘露醇蛋白质复合物结合,阻止本菌粘附宿主细胞;全身性白色念珠菌感染,尽管其迟发型变态反应阳性,或通过被动转移致敏淋巴细胞,还必须同时输入特异抗体才起保护作用。而DTH阴性者即使有抗体,不能引起保护作用,表明抗体须在具有良好的细胞免疫基础的机体内才发生保护作用。

三、微生物学诊断

(一)直接检查

是最简单而重要方法,浅部感染真菌的病变标本如毛发、皮屑、甲屑置玻片上,滴加10%KOH,覆盖玻片微热熔化角质层,再将玻片压紧,用吸水纸吸去周围多余碱液,在显微镜下观察,见皮屑甲屑中有菌丝,或毛发内部或外部有成串孢子,即可初步诊断为癣菌感染,但不能确定菌种。深部感染真菌标本如痰,脑脊液亦可做涂片革兰氏染色(白色念珠菌)或愚汁负染色(隐球菌)观察形态特征。

(二)培养检查

本法可确定菌种,辅助直接检查不足,通常用沙保氏培养基(22~28℃),深部真菌可用血琼脂或脑心葡萄糖血琼脂37℃培养,或根据不同菌种运用不同培养基,如孢子丝菌可用胱氨酸血液葡萄糖琼脂,必要时运用鉴别培养基和生化反应,同化试验等进行鉴定。

(三)免疫学试验

近年来有许多方法用于检测深部感染真菌的抗体,作辅助诊断荚膜组织胞浆菌、念珠菌、曲霉菌。但系统性感染患者常因免疫功能降低不出现抗体;而且许多真菌间抗原性交叉反应;有的产生抗体后维护时间较长,正常人群中有一定比例的阳性率,则必须结合临床情况分析结果才能作出恰当的诊断。

由于上述检测抗体受到许多因素的限制,及深部真菌感染时,早期培养阳性率甚低,晚期则多于失去治疗时机,因此用免疫学方法从血清或其他部位检测真菌抗原,对早期诊断具有重要意义。如乳胶凝集法检测新型隐球菌病患者的荚膜多糖抗原,ELISA法检测白色念珠菌感染者的甘露聚糖抗原及免疫荧光法检测孢子丝菌病患者的可溶性抗原等,均为早期,快速、特异的诊断方法。

(四)动物试验

其些真菌对实验动物有致病性,如皮炎芽生菌,球孢子菌可在小白鼠,豚鼠体内生长,白色念珠接种家兔小白鼠可发生肾脏脓肿致死。

四、防治原则

真菌感染尚无特异预防,主要注意公共卫生和个人卫生,碘化物治疗孢子丝菌病、毛霉菌病有一定疗效。制霉素灰黄霉素克霉唑三苯甲霉唑)等外用或内服过癣症和白色念珠菌病等有较好疗效。近年服道5-氟胞嘧啶(5-FC)治疗单细胞真菌感染疗效显着。二性霉素B可用于深部全身真菌感染。

32 解脲脲原体 | 浅部真菌 32
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