前面我们曾经提到过,细菌按其外形可分为球菌、杆菌、螺形菌等。
球菌的形状呈现圆球形或近似圆球形,有的呈矛头状或肾状。单个球菌的直径约在0.8~1.2微米。
由于繁殖时细胞分裂方向和分裂后细菌粘连程度及排列方式的不同,细菌可分为双球菌、链球菌、四联球菌和八迭球菌等。
顾名思义,双球菌的细胞肯定是出双入对地生活的。双球菌在一个平面上分裂成双排列,如肺炎双球菌、脑膜炎双球菌。
1.成双成对——肺炎双球菌
肺炎双球菌,又称胸膜炎双球菌,常生存在正常人的鼻咽腔中。菌体成双排列,没有鞭毛和芽孢。也有人把肺炎双球菌列入链球菌属,因为有时菌体呈现短链状,例如在痰和脓液中。
肺炎双球菌存在着两种类型:
其一是粗糙型也称R型,菌体没有荚膜,菌落粗糙,一般不会导致疾病的出现。
其二是光滑型也称S型,菌体有荚膜,菌落光滑,致病性较强,为有毒株。该菌能导致疾病在于荚膜能抵抗人体的吞噬作用,致使其在体内大量繁殖引起疾病。
肺炎双球菌引起的疾病主要有大叶性肺炎、支气管炎、胸膜炎、败血症等,并能产生细胞内溶血霉素,可溶解红血细胞,对动物有致死作用。
无论粗糙型还是光滑型,肺炎双球菌都可区分成许多不同的血清型。因为肺炎双球菌的荚膜多糖是一种可溶性的特异性物质,称为荚膜抗原。在不同菌株中,荚膜多糖的特异性是不同的,因此可用血清学方法。
例如,通过凝集反应、沉淀反应或荚膜膨胀试验等进行区分,分别以RI、RⅡ、RⅢ或SI、SⅡ、SⅢ表示。早在1928年科学家就是以RI和SⅢ型作为实验材料而发现了细菌转化现象的。
有的毒株可在机体内形成荚膜,但人工培养后荚膜逐渐消失。其抵抗力较弱,一般在52℃~56℃的温度下,15~20分钟菌体就会被杀死。
2.流脑的罪魁祸首——脑膜炎双球菌
脑膜炎双球菌的学名是脑膜炎奈瑟氏球菌,是流行性脑脊髓膜炎(流脑)的罪魁祸首。革兰氏阴性双球菌,在急性期或早期患者脑脊髓液中,大多位于中性粒细胞内,呈现肾形并成双排列,凹面相对。在电子显微镜下,人们可以观察到自病人分离的毒性菌株有微荚膜和菌毛。
脑膜炎双球菌的培养条件要求较高,它在普通培养基上不生长,只有在含有血清或血液的培养基上才能生长,如经加热(80℃以上)的血液琼脂培养基(称为巧克力血液培养基)。这种菌为专性需氧菌,但初次培养时,在5%~10%二氧化碳、低氧环境中生长最旺盛,最适宜pH值是在7.0~7.4之间,最适宜的温度是37℃。脑膜炎双球菌在培养24~72小时后,菌落呈圆形,其光滑、湿润、透明,微带灰蓝色,在血清肉汤中均匀生长。
脑膜炎球菌抵抗力较弱,对寒冷、日光、热力、干燥、紫外线及一般消毒剂都十分敏感,对磺胺、青霉素、链毒素、金霉素也都敏感,不过很容易产生耐药性。
根据脑膜炎球菌表面荚膜多糖抗原的不同,脑膜炎球菌可分为a、b、c、d、x、y、z、29e及w135九个血清群,对人类致病的多属于a、b、c三个群。而在我国,95%以上的病例为a群,有的地区发现有b群和c群。x、y、z等群虽然也经常在带菌者中发现,但极少致病。
在脑膜炎球菌的细胞中,真正能带给人类疾病的主要是荚膜、菌毛、内毒素。它通常寄居于正常人鼻咽腔中,在约有5%~10%的健康人鼻咽部带有脑膜炎球菌,流行期高达20%~70%,但带菌者90%并不得病,少数能引起鼻咽炎,严重者造成菌血症,仅1%~2%的人经血流或淋巴到达脊髓膜引起化脓性脊髓膜炎。
带菌者和病人是传染源。脑膜炎球菌可通过飞沫传染,也可通过接触病人呼吸道分泌物污染的物品而感染,一般潜伏期为1~4天。
这种疾病的发生和机体免疫力有密切的关系,它也是欺软怕硬的。当机体抵抗力低下时,细菌侵入鼻咽腔大量繁殖,而后侵入血流,引起菌血症和败血症,病人会出现恶寒、发热、恶心、呕吐、皮肤上有出血性皮疹,在皮疹内可以查到本菌。细菌如果侵犯脑脊髓膜,人体就会发生化脓性脑脊髓膜炎,出现头痛、喷射性呕吐、颈部强直等脑膜刺激症,甚至由于两侧肾上腺出血,使人发生肾上腺功能衰竭、中毒性休克等。
成人对脑膜炎球菌有较强的免疫力,感染后仅1%~2%的人表现为脑膜炎。而儿童免疫力较弱,所以感染后发病率较高。由于母体内抗体可通过胎盘传给胎儿,因此6个月以内婴儿患流脑比较少。感染后人体产生的荚膜多糖抗体、抗外膜蛋白抗体,有杀伤脑膜炎球菌的特异作用,抗脂多糖抗体能起到中和毒性的作用。
对于易感人群——儿童,可以通过注射纯化流脑群特异性多糖菌苗进行特异预防。流行期间,儿童可口服磺胺药物预防。磺胺是治疗流脑的首选,此外也可用青霉素、氯霉素或氨苄青霉素。