分枝杆菌属（ Mycobacterium）
病原生物学教研室
又称 抗酸杆菌 (acid-fast bacillus)。
本菌属种类颇多，可分为 3组,
①结核分枝杆菌 (模式种 )；
②非结核分枝杆菌；
③麻风分枝杆菌。
根据分枝杆菌分类国际研究班（ IWGMT） 的分类方案
将本属细菌分为三类，即
缓慢生长菌,结核分枝杆菌； RunyonⅠ （光产色
菌）, Ⅱ （ 暗 产色菌）, Ⅲ 群 （ 不
产色菌） ；
迅速生长菌, Runyon Ⅳ 群；
特殊营养要求,麻风杆菌；
第一节 结核分枝杆菌
结核分枝杆菌（ M.tuberculosis） 是结核病的病
原菌，俗名结核杆菌,1882年由科霍（ Koch） 发现。
对人有致病性的有人型、牛型和非洲型结核杆菌。
?形态与染色
生物学特性
生物学特性
?培养特性
培养特点：馋、懒、丑。
馋 --营养要求较高，必须在含血清、卵黄、马铃
薯、甘油以及含某些无机盐类的特殊培养基 （罗氏）
上才能生长良好。
懒 --生长缓慢,14～ 18h分裂 1次，在固体培养基
上 2～ 5w才出现肉眼可见的菌落。
丑 --典型菌落为粗糙型，表面干燥呈颗粒状，不
透明，乳白色或淡黄色，如菜花样。
生物学特性
?菌体的化学成分
1.脂质, 磷脂 ；
脂肪酸 ；
蜡质 (waxes),分枝菌酸 (mycolic acid)；
索 状 因子 ；
蜡质 D；
2.蛋白质,如 结核菌素 (tuberculin) ；
3.多糖
生物学特性
?抵抗力
对理化因素抵抗力较强,
耐干燥 ；
耐酸；
耐硷；
对湿热敏感；在 70%～ 75%乙醇中数分钟即被杀死 ；
对紫外线敏感。
生物学特性
?变异性
结核分枝杆菌易发生菌落、毒力以及耐药性的变异,
BCG就是牛型结核分枝杆菌毒力变异株；
耐药菌株，尤其是耐异烟肼菌株。
? 致病物质
致病性与免疫性
不产生内、外毒素以及侵袭酶。其毒力可能与下述物质有关：
1.索状因子 (cord factor)
2.C-分枝菌酸苷酯 (C-mycosides)
3.硫酸脑苷酯 (sulfatides)
4.分枝杆菌生长素 (mycobactin)
5.蜡质 D
致病性与免疫性
?所致疾病
人型结核分枝杆菌主要通过呼吸道、消化道和受损伤的
皮肤等多种途径侵入易感机体，引起多种脏器组织的结核病
(tuberculosis)。 以肺结核为最多见,
1.原发感染 (primary infection)
2．继发感染 (reinfection)亦称复活感染
(reactivation type tuberculosis,or reactivation
tuberculosis)
致病性与免疫性
? 免疫性
人体对结核分枝杆菌有相当强的免疫力,
（ 1）结核的免疫为有菌免疫或称传染性免疫。
（ 2）结核分枝杆菌感染机体后，可刺激机体产生抗体。
（ 3）结核病的细胞免疫在抗感染免疫中起重要作用，细
胞免疫 以 迟发型超敏反应 为主, 即致敏淋巴细胞与抗原相遇，
释放淋巴因子 (主要是 IFN-γ),作用于巨噬细胞，促使细胞内溶酶体
含量增加。其中酶的活性增高，吞噬能力增强。
科霍现象 (Koch′s phenomenon,1891),
将微量结核分枝杆菌注入豚鼠皮下,
易感 组,10～ 14d后注射部位溃烂、坏死；同时附近
淋巴结肿大，干酪样病变，形成慢性溃疡很难愈合。
曾感染 组,经 24～ 48h后在接种的局部迅速发生浅溃
烂。但能较快愈合，不扩散到附近淋巴结和全身。
结核菌素试验 （ tuberculin test）
1.原理 结核菌素 （ OT或 PPD） 注入皮内后如受试者已感染结核,
则结核菌素与致敏淋巴细胞特异性结合, 在局部释放淋巴因子, 形
成迟发型超敏反应性炎症, 若受试者未感染过结核则无反应 。
2.方法
3.结果分析 （ 1） 阳性 注射部位硬结, 红肿直径 0.5-1.5cm之间 。
（ 2） 强阳性 硬结直径超过 1.5cm以上；
（ 3） 阴性 注射部位有针眼大的红点或稍有红肿, 硬
结直径小于 0.5cm。
4.应用 （ 1）选择 BCG接种对象及测定接种效果，结核菌素反应阴
性者应接种 BCG；（ 2） 结核菌素试验对婴幼儿可做诊断结核病之用；
（ 3）可在未接种 BCG的人群中作结核分枝杆菌感染的流行病学调查；
（ 4）可借用其测定肿瘤病人的细胞免疫功能。
微生物学检查方法
?细菌的分离培养鉴定
?动物接种
用于结核分枝杆菌的分离和毒力测定。常用的动物为豚鼠。
?免疫学诊断
1.结核菌素试验 婴幼儿阳性结果可结合临床症状做出诊断 。
在成人可作为判定机体细胞免疫的一种指标 。
2.ELISA 检测抗 PPD的 IgG,肺结核病人的阳性率为 80-90％ 。
3.全血干扰素测定法 以 诊断结果与结核菌素试验相当，且具
有受 BCG接种史影响小、又能区分非结核分枝杆菌的优点，同
时还可避免结核菌素试验在操作上与结果判断上存在的多种主
观或人为因素的影响。
预防接种
卡介苗 （ BCG） 接种 。
治疗
①第一线抗结核药物包括异烟肼、利福平、利福定、乙胺丁
醇 和链霉素。
②第二线抗结核药物有对氨水杨酸、吡嗪酰胺、乙硫异烟胺
和环丝氨酸等。
结核分枝杆菌耐药株的增多使结核病成为人类健康的一个新
的严峻事实。
防治原则
结核杆菌对一些药物的耐药机制已被证实,
利福平耐药是由结核分枝杆菌编码 RNA聚合酶 b亚基（ rpoB）
的基因突变所致。
链霉素的耐药机制主要是编码核糖体 S12蛋白的 rpsl基因发
生突变以及编码 16S rRNA的 rrs基因发生突变。
异烟肼的耐药与过氧化氢酶和过氧化物酶的失活有关。编
码该酶的 KatG基因的缺失，碱基插入或突变，使得酶分子活性
严重降低或失活以及热稳定性发生改变。
Banerjee等研究发现，由 inhA基因编码的酶可能是异烟肼
和乙硫异烟肼共同的靶子，因此 inhA基因的突变导致了对这两
种药物的耐药。
防治原则
麻风分枝杆菌
麻风分枝杆菌（ M.leprae） 是麻风病的病原菌，
1873年由挪威学者 Armauer Hansen从麻风患者的皮肤结
节中分离发现。
麻风是一种慢性传染病，主要表现为皮肤、粘膜和
神经末梢的损害。晚期可侵犯深部组织和器官，形成肉
芽肿。
麻风分枝杆菌迄今仍不能人工培养 。 用从组织获得的
麻风分枝杆菌感染小鼠足垫或接种至犰狳 （ armadillo，
一种南美洲的野生动物 ）, 成为研究麻风的动物模型 。
组织内的麻风分枝杆菌与结核分枝杆菌相似, 并表现
明显的抗酸特性, 在病人破溃皮肤渗出液的细胞中呈束
状排列 。 麻风分枝杆菌为典型的胞内寄生菌, 有麻风分
枝杆菌存在的细胞胞浆呈泡沫状, 称为麻风细胞 。
瘤型麻风
为进行性和严重的临床类型, 传染性强, 为开放性麻风 。 如不
治疗, 往往致死 。
细菌侵犯皮肤, 粘膜及各脏器, 形成肉芽肿 。 形成结节性红斑
或疣状结节, 面部结节融合可呈, 狮面, 状 。
结核样型 此型麻风常为自限性疾病, 较稳定, 损害可以自行
消退 。 传染性小 。
病变主要在皮肤, 侵犯真皮浅层 。
界线类综合征 患者表现为介于上述两类型之间的症状 。 随着
时间的推移, 疾病可向两类型之一发展 。
病原生物学教研室
又称 抗酸杆菌 (acid-fast bacillus)。
本菌属种类颇多，可分为 3组,
①结核分枝杆菌 (模式种 )；
②非结核分枝杆菌；
③麻风分枝杆菌。
根据分枝杆菌分类国际研究班（ IWGMT） 的分类方案
将本属细菌分为三类，即
缓慢生长菌,结核分枝杆菌； RunyonⅠ （光产色
菌）, Ⅱ （ 暗 产色菌）, Ⅲ 群 （ 不
产色菌） ；
迅速生长菌, Runyon Ⅳ 群；
特殊营养要求,麻风杆菌；
第一节 结核分枝杆菌
结核分枝杆菌（ M.tuberculosis） 是结核病的病
原菌，俗名结核杆菌,1882年由科霍（ Koch） 发现。
对人有致病性的有人型、牛型和非洲型结核杆菌。
?形态与染色
生物学特性
生物学特性
?培养特性
培养特点：馋、懒、丑。
馋 --营养要求较高，必须在含血清、卵黄、马铃
薯、甘油以及含某些无机盐类的特殊培养基 （罗氏）
上才能生长良好。
懒 --生长缓慢,14～ 18h分裂 1次，在固体培养基
上 2～ 5w才出现肉眼可见的菌落。
丑 --典型菌落为粗糙型，表面干燥呈颗粒状，不
透明，乳白色或淡黄色，如菜花样。
生物学特性
?菌体的化学成分
1.脂质, 磷脂 ；
脂肪酸 ；
蜡质 (waxes),分枝菌酸 (mycolic acid)；
索 状 因子 ；
蜡质 D；
2.蛋白质,如 结核菌素 (tuberculin) ；
3.多糖
生物学特性
?抵抗力
对理化因素抵抗力较强,
耐干燥 ；
耐酸；
耐硷；
对湿热敏感；在 70%～ 75%乙醇中数分钟即被杀死 ；
对紫外线敏感。
生物学特性
?变异性
结核分枝杆菌易发生菌落、毒力以及耐药性的变异,
BCG就是牛型结核分枝杆菌毒力变异株；
耐药菌株，尤其是耐异烟肼菌株。
? 致病物质
致病性与免疫性
不产生内、外毒素以及侵袭酶。其毒力可能与下述物质有关：
1.索状因子 (cord factor)
2.C-分枝菌酸苷酯 (C-mycosides)
3.硫酸脑苷酯 (sulfatides)
4.分枝杆菌生长素 (mycobactin)
5.蜡质 D
致病性与免疫性
?所致疾病
人型结核分枝杆菌主要通过呼吸道、消化道和受损伤的
皮肤等多种途径侵入易感机体，引起多种脏器组织的结核病
(tuberculosis)。 以肺结核为最多见,
1.原发感染 (primary infection)
2．继发感染 (reinfection)亦称复活感染
(reactivation type tuberculosis,or reactivation
tuberculosis)
致病性与免疫性
? 免疫性
人体对结核分枝杆菌有相当强的免疫力,
（ 1）结核的免疫为有菌免疫或称传染性免疫。
（ 2）结核分枝杆菌感染机体后，可刺激机体产生抗体。
（ 3）结核病的细胞免疫在抗感染免疫中起重要作用，细
胞免疫 以 迟发型超敏反应 为主, 即致敏淋巴细胞与抗原相遇，
释放淋巴因子 (主要是 IFN-γ),作用于巨噬细胞，促使细胞内溶酶体
含量增加。其中酶的活性增高，吞噬能力增强。
科霍现象 (Koch′s phenomenon,1891),
将微量结核分枝杆菌注入豚鼠皮下,
易感 组,10～ 14d后注射部位溃烂、坏死；同时附近
淋巴结肿大，干酪样病变，形成慢性溃疡很难愈合。
曾感染 组,经 24～ 48h后在接种的局部迅速发生浅溃
烂。但能较快愈合，不扩散到附近淋巴结和全身。
结核菌素试验 （ tuberculin test）
1.原理 结核菌素 （ OT或 PPD） 注入皮内后如受试者已感染结核,
则结核菌素与致敏淋巴细胞特异性结合, 在局部释放淋巴因子, 形
成迟发型超敏反应性炎症, 若受试者未感染过结核则无反应 。
2.方法
3.结果分析 （ 1） 阳性 注射部位硬结, 红肿直径 0.5-1.5cm之间 。
（ 2） 强阳性 硬结直径超过 1.5cm以上；
（ 3） 阴性 注射部位有针眼大的红点或稍有红肿, 硬
结直径小于 0.5cm。
4.应用 （ 1）选择 BCG接种对象及测定接种效果，结核菌素反应阴
性者应接种 BCG；（ 2） 结核菌素试验对婴幼儿可做诊断结核病之用；
（ 3）可在未接种 BCG的人群中作结核分枝杆菌感染的流行病学调查；
（ 4）可借用其测定肿瘤病人的细胞免疫功能。
微生物学检查方法
?细菌的分离培养鉴定
?动物接种
用于结核分枝杆菌的分离和毒力测定。常用的动物为豚鼠。
?免疫学诊断
1.结核菌素试验 婴幼儿阳性结果可结合临床症状做出诊断 。
在成人可作为判定机体细胞免疫的一种指标 。
2.ELISA 检测抗 PPD的 IgG,肺结核病人的阳性率为 80-90％ 。
3.全血干扰素测定法 以 诊断结果与结核菌素试验相当，且具
有受 BCG接种史影响小、又能区分非结核分枝杆菌的优点，同
时还可避免结核菌素试验在操作上与结果判断上存在的多种主
观或人为因素的影响。
预防接种
卡介苗 （ BCG） 接种 。
治疗
①第一线抗结核药物包括异烟肼、利福平、利福定、乙胺丁
醇 和链霉素。
②第二线抗结核药物有对氨水杨酸、吡嗪酰胺、乙硫异烟胺
和环丝氨酸等。
结核分枝杆菌耐药株的增多使结核病成为人类健康的一个新
的严峻事实。
防治原则
结核杆菌对一些药物的耐药机制已被证实,
利福平耐药是由结核分枝杆菌编码 RNA聚合酶 b亚基（ rpoB）
的基因突变所致。
链霉素的耐药机制主要是编码核糖体 S12蛋白的 rpsl基因发
生突变以及编码 16S rRNA的 rrs基因发生突变。
异烟肼的耐药与过氧化氢酶和过氧化物酶的失活有关。编
码该酶的 KatG基因的缺失，碱基插入或突变，使得酶分子活性
严重降低或失活以及热稳定性发生改变。
Banerjee等研究发现，由 inhA基因编码的酶可能是异烟肼
和乙硫异烟肼共同的靶子，因此 inhA基因的突变导致了对这两
种药物的耐药。
防治原则
麻风分枝杆菌
麻风分枝杆菌（ M.leprae） 是麻风病的病原菌，
1873年由挪威学者 Armauer Hansen从麻风患者的皮肤结
节中分离发现。
麻风是一种慢性传染病，主要表现为皮肤、粘膜和
神经末梢的损害。晚期可侵犯深部组织和器官，形成肉
芽肿。
麻风分枝杆菌迄今仍不能人工培养 。 用从组织获得的
麻风分枝杆菌感染小鼠足垫或接种至犰狳 （ armadillo，
一种南美洲的野生动物 ）, 成为研究麻风的动物模型 。
组织内的麻风分枝杆菌与结核分枝杆菌相似, 并表现
明显的抗酸特性, 在病人破溃皮肤渗出液的细胞中呈束
状排列 。 麻风分枝杆菌为典型的胞内寄生菌, 有麻风分
枝杆菌存在的细胞胞浆呈泡沫状, 称为麻风细胞 。
瘤型麻风
为进行性和严重的临床类型, 传染性强, 为开放性麻风 。 如不
治疗, 往往致死 。
细菌侵犯皮肤, 粘膜及各脏器, 形成肉芽肿 。 形成结节性红斑
或疣状结节, 面部结节融合可呈, 狮面, 状 。
结核样型 此型麻风常为自限性疾病, 较稳定, 损害可以自行
消退 。 传染性小 。
病变主要在皮肤, 侵犯真皮浅层 。
界线类综合征 患者表现为介于上述两类型之间的症状 。 随着
时间的推移, 疾病可向两类型之一发展 。
