白喉杆菌

白喉杆菌(Corynebacterium diphtheriae)是引起小兒白喉的病原菌,屬于棒狀杆菌屬(Corynebacterium)。棒狀杆菌種類較多，包括白喉杆菌和類白喉杆菌。類白喉杆菌爲非緻病菌，常見的有假白喉杆菌，結膜幹燥杆菌、潰瘍杆菌和痤瘡杆菌等。本章介紹白喉杆菌。

一、生物學性狀

（一）形态染色

白喉杆菌細長稍彎，排列不規則，常呈L、V、X、T等字形或排成栅欄狀。革蘭氏染色陽性；用美蘭液染色菌體着色不均勻，常呈着色深的顆粒；用奈瑟氏染色菌體染成黃褐色，一端或二端染成藍色或深藍色顆粒，稱爲異染顆粒（Metachromatic granules），是本菌形态特征之一。

（二）培養特性

白喉杆菌爲需氧菌或兼性厭氧菌，最适溫度爲37℃，最适PH爲7.2～7.8,在含血液、血清或雞蛋的培養基上生長良好。菌落呈灰白色、光滑、圓形凸起，在含有0.033%亞碲酸鉀血清培養基上生長繁殖能吸收碲鹽，并還原爲金屬碲，使菌落呈黑色，爲本屬其他棒狀杆菌共同特點。且亞碲酸鉀能抑制标本中其他細菌的生長，故亞碲酸鉀血瓊脂平闆可作爲棒狀選擇培養基。根據在此培養基上白喉杆菌落的特點及生化反應，可将白喉杆菌區分爲重型（Gravis）、中間型(Intermedus)和輕型(Mitis)三型，三型白喉杆菌的分布有所不同，常随地區和年份有别，有流行病學意義。

（三）抵抗力

對濕熱的抵抗力不強，對一般消毒劑敏感。60℃經10分鍾或煮沸迅速死，1%石炭酸中經1分鍾死亡，但對幹燥、寒冷和日光的抵抗力較其他無芽胞的細菌爲強，在日常物品、食品及衣服上能生存多日，本菌對青黴素和常用抗生素比較敏感。

二、緻病性和免疫性

（一）緻病性

本菌的緻病物質主要是白喉毒素。白喉毒素是含有兩個二硫鍵的鏈，分子量爲62，000。經蛋白酶水解後，可分爲A和B兩個片段，中間仍由二硫鍵聯接。B片段，無酶活性，但能與宿主易感細胞表面特異性受體結合，并通過易位作用使A片段進入細胞。A片段具有酶活性，能将氧化型煙酰胺腺嘌呤二核苷（NAD+）水解爲煙酰胺及腺嘌呤二磷酸核糖（ADPR）兩部分，并催化延伸因子-2（Elongation factor-2,EF-2）與ADPR共價結合，使EF-2失去轉位活性，從而中止肽-tRNA及mRNA在核糖體上由受位轉移至供位，肽鏈不能延長，細胞蛋白質合成受阻，細胞死亡，病變産生。

僅攜帶β-棒狀杆菌噬菌體的溶源性白喉杆菌才能産生外毒素，因爲白喉毒素就是β棒狀杆菌噬體毒素基因（tox+）編碼的蛋白質。tox+基因的表達與菌體無機鐵含量密切相關，鐵含量适量時， tox+基因表達，否則不表達。

白喉杆菌尚産生一些侵襲性物質，如類似于結核杆菌的索狀因子（Cord factor）,能破壞細胞的線粒體膜，導緻呼吸和氧化磷酸化作用受到抑制。

白喉的傳染源是白喉病人及恢複期帶菌者。本菌存在于假膜及鼻咽腔或鼻分泌物内，經飛沫、污染物品或飲食而傳播。白喉杆菌侵入易感者上呼吸道，通常在咽部粘膜生長繁殖，并分泌外毒素及侵襲性物質，引起局部炎症和全身中毒症狀。局部粘膜上皮細胞發生壞死，血管擴張，粒細胞浸潤及纖維滲出，因此形成灰白色膜狀物，稱爲假膜（Pseudomembrane），若病損進一步擴展至喉部或氣管内，可引起呼吸道阻塞，甚至窒息。盡管細菌一般不侵入血流，但外毒素可被吸收入血，迅速與易感組織細胞結合，使心肌、肝、腎和腎上腺等發生退行性病變，并可侵犯腭肌和咽肌的周圍神經細胞，臨床上出現心肌炎和軟腭麻痹、聲嘶、腎上腺機能障礙，血壓下降等症狀。本菌偶有侵害眼結膜、外耳道、陰道和皮膚傷口等處，也可形成假膜。

（二）免疫性

白喉病後有較強的免疫力，主要是機體能産生中和白喉外毒素的抗體(lgG）。1～5歲易感性最高，5歲以上易感性逐漸下降，絕大多數由于隐性感染或預防接種，已獲得免疫力。

錫克氏試驗（Schick s test）用于測定人體對白喉有無免疫力，确定是否需要預防接種。方法是在左前臂屈側皮内注射0.1ml白喉毒素（含1/50的豚鼠最小緻死量），同樣在右前臂屈側皮内注射對照毒素（加熱80℃經5分鍾破壞其毒性）0.1ml，作爲對照。陰性反應，兩側注射處都沒有出現紅暈或浸潤，表露機體對白喉有免疫力。陽性反應，左側注射處24～36小時後，出現圓形微隆起紅暈，逐漸形成紅腫硬塊，至第四天達最高峰，直徑達1～2cm，7～14日後反應逐漸消退，而對照側沒有反應，表示對白喉沒有免疫力。假陽性反應，表示既有免疫力，又有變态反應。混合反應，表示機體對白喉毒素沒有抗毒免疫力，但對毒素蛋白則有變态反應，應注意區别。

三、微生物學診斷

臨床上疑似白喉的病人不必等待檢驗結果，應立即給予抗毒素和抗生素治療。但對于白喉流行期的首例病人應做微生物學檢驗予以證實。

（一）直接染色鏡檢

用棉拭采取假膜邊緣部滲出物，塗片，用奈瑟氏染色或美蘭染色，鏡檢有無含異染顆粒的棒狀杆菌。結合臨床症狀，可作出初步診斷。确診必須通過細菌培養并進行毒力試驗。

（二）凝固血清棉拭培養法

将沾有馬或牛血清的棉拭子放在無菌試管内，經8～10磅蒸氣滅菌20～30分鍾，并使血清凝固，且此凝固血清棉拭采取病人咽部标本，置37℃培養8～10小時後，直接塗片鏡檢。此法可作爲大量檢查時快速培養診斷之用。

（三）培養檢查

将棉試檢材接種于雞蛋斜面或Loeffer s血清凝固斜面培養基及亞碲酸鉀平闆培養基上，置37℃培養，待斜面或平闆上長出典型的灰色疑菌落，挑取轉種到雞蛋呀或血清斜面進行分離培養，以供進一步形态染色或毒力試驗鑒定。

（四）毒力試驗

1．豚鼠試驗 取體重250g 豚鼠2隻，其中一隻試驗前12小時，由腹腔注射白喉抗毒素250～500單位，供做對照。然後對照。然後各于皮射48小時的培養液2ml，若于2～4天注射抗毒素的豚鼠死亡，而對照豚鼠存活，便證明所試驗菌株爲有毒白喉杆菌。

2．E平闆試驗将浸有白喉抗毒素的無菌濾紙條貼在含20%馬血清的瓊脂平闆上，然後沿濾紙條垂直方向劃線接種待測細菌，同時也接種已知産毒株和不産毒株做爲對照。37℃培養48小時後，若待檢菌株産生白喉外毒素，則在濾紙條和劃線生長的菌苔交界外出現白色沉澱線。

四、特異防治

預防接種效果良好，可顯著降低發病率和病死率。6個月以上至3見兒童應預防接種白喉類毒素、破傷風類毒素和百日咳菌苗三聯制劑或明礬澱白喉類毒素。8歲以上錫克氏試驗陽性者也需接種。對密切接觸過白喉病人的易感兒童，可肌内注射1000～2000單位白喉抗毒素作緊急預防，同時注射白喉類毒素以便延長免疫力。

白喉抗毒素做爲特效治療制劑，應在發病早期注射足量的白喉抗毒素，一般用量爲2萬～10萬單位，作肌肉注射，重者可作靜脈滴注。使用抗毒素血清之前進行皮膚試驗，防止發生異種血清過敏反應。使用抗毒素的同時，應給予抗菌治療，如用普魯卡因青黴素肌注，直至症狀消失和白喉杆菌培養陰性爲止。