布鲁菌属
文 / 新 燕
布鲁菌属（Brucella）是引起人类、家畜和其它动物布鲁菌病的病原体。1887年首先由美国医生David Bruce在马尔他岛从一死者脾脏中首先分离得到，故名。布鲁菌病也称马尔他热（Malta fever），是重要的人畜共患疾病之一。人畜共患疾病的传染源主要是动物，又称动物源性疾病（zoonosis），引起动物源性疾病的细菌称为动物源性细菌。布鲁菌属分为6个生物种：羊布鲁菌（B. melitensis）、牛布鲁菌（B. abortus）、猪布鲁菌（B. suis）、鼠布鲁菌（B. meotomae）、绵羊布鲁菌（B. ovis）和犬布鲁菌（B. canis）。其中引起人类疾病的有羊、牛、猪和犬布鲁菌。在我国流行的有羊、牛、猪三种，以羊布鲁菌最为常见。
一、 生物学性状
形态与染色 布鲁菌为革兰阴性小杆菌，大小一般为0.4～0.8μm×0.4～1.5μm，羊布鲁菌为球杆状。通常散在分布。无鞭毛，不形成芽胞，光滑型菌株有微荚膜。革兰染色着色不佳，可被碱性染料染色，用柯兹罗夫染色法染色，布鲁菌呈红色，其它细菌呈绿色。
图24-1 羊布鲁菌形态
革兰染色，X1000
培养特性 专性需氧，牛布鲁菌在初次分离时需5%～10% CO2。营养要求复杂，生长缓慢，培养基中加入血液、血清、肝浸液等可促进生长。最适生长温度为34℃～37℃，pH6.6～pH6.8为宜。新分离的初代菌，往往需培养1周左右才出现微小、无色透明、凸起的光滑型（S型）菌落。传代培养，48小时可形成菌落，多次传代后菌落变为粗糙型（R型）。无溶血现象。液体培养物轻度混浊并有沉淀，无菌膜形成。
生化反应 分解葡萄糖，产生少量酸。不产生吲哚，不液化明胶，过氧化氢酶阳性，氧化酶阳性。大多能分解尿素，能产生H2S。根据产生H2S的多少和在含有碱性抑菌染料培养基中的生长情况，可鉴别羊、牛、猪三种布鲁氏菌。
抗原构造与分型 布鲁菌抗原构造复杂，较为重要的有A抗原和M抗原。这两种抗原在不同菌种中含量有所不同。M抗原是羊布鲁的主要抗原，M:A为20:1；A抗原是牛布鲁菌的主要抗原，A:M为20:1；猪布鲁菌A抗原与M抗原之比为2:1。用相应的A因子血清、M因子血清进行凝集试验，可做三种布鲁菌的鉴别（表24-1）。
6种布鲁菌的分类依据，主要是抗原构造、染料抑制、CO2需求、H2S产生、噬菌体裂解以及寄生宿主等。
变异性 初次分离所得菌落为S型，经人工传代后变为R型菌落，同时伴有毒力的减弱或消失。在S型与R型之间，尚有粘液型（M型）菌落，表现为毒力减弱。检查这种变异性可采用吖啶黄玻片凝集试验。S型菌在1:1000的吖啶黄中呈均匀混浊,R型菌呈凝集块，而M型菌呈现丝状沉淀。
抵抗力 布鲁菌在自然界中抵抗力较强。在干燥的土壤、病畜的脏器和分泌物、皮毛中，能存活数周至数月。对日光、湿热及常用消毒剂较敏感。日光直射20分钟，湿热60℃20分钟，3％漂白粉澄清液、来苏等作用数分钟，均可将其杀死。对链霉素、四环素敏感。
二、致病性与免疫性
致病物质 构成布鲁菌毒力的主要是LPS，对机体有致热作用、激活补体、引起局部和全身的Shwartsman现象，LPS还与病菌在吞噬细胞内寄生、抵抗杀菌作用，以及刺激机体产生免疫应答有关。本菌侵袭力强，可通过完整的皮肤、粘膜进入宿主体内，并在脏器中大量繁殖，快速扩散入血，与其产生微荚膜和透明质酸酶有关。与其毒力相关的因素还有过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等。过氧化氢酶不仅保护细菌本身抵抗代谢中形成的过氧化氢的伤害，还可使细菌周围的氧张力维持在一定水平，有利于细菌的生长繁殖。超氧化物歧化酶催化有毒的超氧基因的歧化作用，保护细菌本身在有氧环境中生长不被破坏。此外，机体针对该菌的迟发型超敏反应在致病过程中也起重要作用。
所致疾病 羊、牛、猪等动物是布鲁菌的主要自然宿主。病菌常局限于腺体组织和生殖器官，原因是这些组织中赤藓醇（erythritol）含量较高，这种物质是布鲁菌的生长因子，尤其是孕期动物的胎盘、绒毛膜和羊水中含量很高，促进了病菌的大量繁殖，故孕期动物极易感，常引起母畜流产。非孕期动物感染后多无症状或表现为乳腺炎、子宫炎、睾丸炎和附睾炎等。
人类感染布鲁菌主要是通过接触病畜及其分泌物如羊水、乳汁、尿、粪便等，或接触被污染的畜产品，经皮肤、呼吸道、消化道、眼结膜等多种途径感染。人类布鲁菌病并不表现流产，因为人的胎盘组织中不含赤藓醇。本菌为兼性胞内寄生菌，入侵机体后被吞噬并在胞内生长繁殖，沿淋巴管到达局部淋巴结继续繁殖，形成感染灶。当病菌繁殖到一定数量，则侵入血流，引起菌血症，并随血流抵达肝、脾、骨髓、淋巴结等处继续繁殖，不断释入血流，反复引起菌血症，导致患者出现波浪式发热，故布鲁菌病又称波浪热（undulant fever）。除此之外，患者常表现全身多器官受累，症状复杂。约50%患者出现急性症状，如乏力、出汗、肌痛、体重减轻、关节疼痛等；约70%患者相继出现肝脾肿大体征和胃肠道症状；20%～60%患者出现骨质溶解，关节融合；20%患者有呼吸道症状。少数患者尚出现神经症状、心血管症状等。本病潜伏期相对较长，易转为慢性，常反复发作。
免疫性 布鲁菌感染后，机体可产生免疫力，且各菌种之间有交叉免疫。一般认为细胞免疫起主要作用，其特点是在初次感染期间为有菌免疫，布鲁菌在体内的存在，对再次感染有较强的免疫力。随机体免疫力不断增强，病原可被不断消灭，此时转变为无菌免疫。巨噬细胞在杀菌过程中起重要作用。由于布鲁菌具有胞内寄生性，故相应抗体（IgG、IgM）主要通过调理作用促进吞噬功能。针对布鲁菌的细胞免疫保护作用与IV型超敏反应的免疫损伤作用同时存在。
三、微生物学检查法
分离培养与鉴定 在急性期取血液，细菌检出率可达70%，慢性期取骨髓或淋巴结、肝脏活检标本。病畜则取羊水、子宫分泌物等。将标本接种于双相肝浸液培养基，置37℃，5%～10% CO2孵箱中培养，大约1周左右出现菌落。根据菌落特征、涂片染色镜检、生化反应、染料抑制试验以及因子血清凝集试验确定菌种。如培养30天仍未见菌生长，可报阴性结果。
血清学试验
1．凝集试验 发病1～7天后，血清中开始出现IgM类抗体，3个月时达高峰。将待检血清作倍比稀释后，与已灭活的S型标准菌（菌量1×109个／ml）进行玻片凝集试验，抗体效价1:200有诊断意义。当抗体效价≥1:100时，需进行试管凝集试验，抗体效价在1:200～1:400则有意义。若抗体效价降至一般水平后再度上升，应考虑复发或再次感染。进行凝集反应时应注意本菌与小肠结肠炎耶尔森菌O9、大肠埃希菌O157、霍乱弧菌以及弯曲菌属均可能出现交叉反应。
2．补体结合试验 所检测的补体结合抗体主要是IgG类抗体，出现较晚，效价以1:10为阳性，特异性较高。此类抗体一般在急性期3周开始升高，6～8周达高峰，在慢性过程中仍可保持高效价，对诊断慢性布鲁菌病意义较大。
3．抗球蛋白试验（Coombs试验） 用于检测封闭抗体（IgA不完全抗体），它可干扰IgG和IgM的凝集反应，并使血清学试验在血清低稀释度时为阴性（前带现象），但在血清较高稀释度时为阳性反应。这类抗体在感染的亚急性期出现，并可持续多年,与传染的活动性无关，对布鲁菌病的晚期诊断和回顾性调查有意义。
皮肤试验 用布鲁菌素（brucellin）做皮内注射，24小时至48小时观察结果，如局部出现红肿、硬节，为阳性反应，证明机体感染过布鲁菌。
四、防治原则
控制此病流行的措施是严格管理病畜，尽量消灭动物感染，切断传播途径和预防接种。预防接种疫苗以畜群为主。人类接种对象主要是疫区人群、屠宰场工作人员、兽医以及与传染源密切接触的布鲁菌素皮试阴性者。我国采用减毒活疫苗注射，保护期约一年。
急性期治疗以抗生素为主，敏感药物有四环素、青霉素等。对慢性病人，抗生素治疗仍然有效，同时加用特异性菌苗脱敏治疗，并配合综合治疗措施，以提高机体免疫力。