肺炎支原体疾病的研究进展讲义课件

肺炎支原体疾病的研究进展 北京友谊医院 儿科 辛德莉 概 况 v概念：肺炎支原体是介于病毒与细菌之间的 能在无生命培养基中生长繁殖的、最小原核 致病微生物。 v肺炎支原体（Mycoplasma Pneumoniea MP） 主要引起呼吸道感染（主要病原之一）。 还可引起许多肺外并发症。 讲 课 内 容 v生物学特征 v致病机制和病理 v流行病学 v临床表现 v诊断与鉴别诊断 v实验室检查 v治疗 生物学特征 v形状： v大小： v结构: v繁殖方式: v支原体抵抗力： 肺炎支原体形状特点：高度多形性 病毒与细菌之间 可通过除菌器 肺炎支原体大小 肺炎支原体结构 繁殖方式 生长周期3小时 支原体抵抗力 对干扰蛋白质合成的抗生素敏感 致病机制 肺炎支原体感染的发病机制至今尚未清楚 黏附作用 致病因子 免疫损伤 黏 附 作 用 MP 入侵 呼吸道 滑行运动 定位纤毛毡的隐窝内 尖端特殊结构 黏附于上皮细胞表面的受体上。 v黏附素：P1蛋白和P30蛋白。 v黏附辅助蛋白：HMW1-HMW5等多种蛋白参与 。 寄生物对宿主细胞黏附是定居和感染的必要前提 P1蛋白和P30蛋白还有免疫原性。 致病因子 v肺炎支原体生长代谢释放出代谢产物如 过氧化氢等穿越细胞膜，抑制细胞内酶 ，使细胞损害。 v肺炎支原体细胞膜的类脂成分有毒性作 用，引起细胞损害。 免 疫 因 素 体液免疫： 细胞免疫： 自身免疫反应： 细胞因子： 免疫复合物： 免疫逃避： 体 液 免 疫 v体液免疫反应由外膜糖脂抗原引起 v产生特异性血清抗体： 先出现 IgM，再出现IgG抗体，分泌性抗体IgA出现 较晚。 v体液免疫的保护作用不完全，呼吸道局部分泌的IgA 抗体对防御再感染起重要作用。 v自然感染后免疫不持久，18-48个月可发生再感染。 v Kim 等发现抗体滴度高，持续时间长是引起肺部疾 患后遗症的危险因素。 v Robert等认为IgE的出现及升高是肺炎支原体感染 后或反复肺炎支原体感染致哮喘的重要因素。 细 胞 免 疫 肺炎支原体感染后，血中会出现肺炎支原体 致敏的淋巴细胞。淋巴细胞转化率增强，并 出现白细胞移动抑制因子及迟发型皮肤超敏 反应。 明显的支原体肺炎多发生在重复感染的年长 儿童及成人。考虑可能为反复感染引致致敏 的机体产生的超敏反应。 细 胞 因 子 v肺炎支原体可刺激淋巴细胞、单核细胞等产 生多种细胞因子。但现有研究对各种细胞因 子在肺炎支原体感染时的变化还众说纷纭。 v-干扰素(IFN-)作为最早发现的细胞因子(主 要代表Th1)，在支原体感染的机体中也得到 广泛研究 。 v关于白介素4（IL-4）（主要代表Th2）的研 究结果比较统一。不论是感染肺炎支原体的 动物模型还是人，结论大多为升高。 自身免疫反应 v肺炎支原体膜成分与宿主组织存在相似的抗原性 发生交叉反应而导致自身免疫反应。 如引起的溶血性贫血。 v由支原体损伤宿主细胞膜发生抗原成分的改变， 产生相应组织的自身抗体，再与组织发生反应， 从而导致肺内或肺外并发症。 免 疫 复 合 物 在肺炎支原体感染并发急性肾炎，肾功 衰竭的病例中尚有在肾小球中测出含有 肺炎支原体抗原的免疫复合物的报道。 考虑可能与过量的免疫复合物在组织局 部沉积，激活补体引起。 免 疫 逃 避 vFoy 和Smith等早在30多年前就发现即使 用了像红霉素或四环素等有效的抗生素 ，肺炎支原体仍可以从呼吸道分泌物中 培养出来。 v现认为可能是由于肺炎支原体细胞膜上 的甘油磷脂与宿主细胞有共同抗原成分 ，可能会被误认为是自身成分而允许寄 生，逃避了宿主的免疫监视，不易被吞 噬细胞摄取，从而得以长时间寄居。 小 结 v综合来看，支原体的免疫机制非常复杂 。支原体与宿主细胞相互作用能产生免 疫刺激及免疫抑制两种现象。一般来说 ，以免疫刺激为主。 v肺炎支原体感染的发病机理至今并未清 楚。不论是肺炎支原体本身对机体的侵 袭作用还是免疫因素对机体的损伤。其 作用机理都尚待进一步研究。 病 理 间质性肺炎 基本的病理改变 急性毛细支气管炎 正常金黄地鼠肺组织 间质性肺炎 支 气 管 炎 流 行 病 学 v好发年龄： 514岁 v潜伏期：潜伏期长，多在23周。 v传染源：潜伏期内有传染性，症状出现一周呼吸道 MP 含量最高，症状缓解后数周病人仍具传染性。 v传播途径：可经飞沫传染人 v流行规律：世界各地均有发病。四季均可发生，以秋、 冬季为多。35年流行一次，持续数月或一 年，流行年发病数增加35倍。 临 床 表 现 急性呼吸道感染：轻型上呼吸道感染到 严重的坏死性肺炎。 肺外并发症：脑炎、心肌炎、肾炎及溶贫等。 支 原 体 肺 炎 支原体肺炎是肺炎支原体感染的重要表现 高发年龄 为5-14岁。 支气管肺炎症状 v可从无症状至严重的坏死性肺炎。 v典型病例的表现是：起病缓慢。病程3-4周。 v发热：病初有发热、发热见于80%患者，多在 38以上，持续时间不等，有时可达2周 有时诉发冷。 v咳嗽：咳嗽呈阵发性剧烈干咳，甚至似百日咳 样阵发性痉挛性咳嗽，持续1-3周，偶可 长至数月。无痰或少量黏液痰，少数可 带血丝或咳血。 v气促：一般无气促或呼吸困难。 v少数患者可伴有胸骨后疼痛、吸气时胸痛。 支气管肺炎体征 v肺部体征依年龄而异，年长儿往往缺乏阳 性体征。少数患者仅在一周末时出现肺部 体征，主要为肺部可闻及哮鸣音及干湿罗 音，与X线表现不符，有时可有胸膜摩擦音 。 v常有轻度鼻塞，咽部中度充血，耳骨膜常 有充血，颈部淋巴结可肿大，晚期部分患 儿有短暂皮疹。 其他呼吸道感染 绝大多数表现为咽炎、扁桃腺炎、气管及支气管炎 。 起病与支原体肺炎无差异. 可有低热、头痛、咽痛及全身不适。主要症状为持久 的阵发剧烈的咳嗽可有胸骨后不适感或疼痛。听诊 肺部可闻干罗音，病程较长，2-4周。 文献报道成人咽炎中11%、儿童咽炎中33%由肺炎 支原体引起。10%-20%急性支气管炎及3%-5%毛细 支气管炎患者血清中能测出4倍以上升高的肺炎支原 体抗体。 此类疾病若不作病原学检测，很难与一般病毒引起 的呼吸道感染相区别，流行病学资料可作参考。 肺外并发症 v一般多发生在呼吸道感染的基础上，多在呼 吸道症状出现后10天左右发生，也有不伴呼 吸道症状而单独发病者。 v抗生素治疗效果不明显 v发病机制尚未肯定，由于在病变组织中极少 分离到病原体，因而认为非由病原侵犯引起 ，考虑为自身免疫反应或肺炎支原体抗原与 宿主组织有共同抗原成分引起的交叉反应。 神经系统（自身免疫反应） v此并发症较为多见。发病率占肺炎支原体感 染总数的1，占支原体肺炎住院患者的7% ，儿童发病率较高，多数有近期呼吸道感染 病史，神经系统症状发生在呼吸道症状出现 后2-32日，平均10日。 v症状可表现为脑炎、脑膜脑炎等，脑脊液中 淋巴细胞增多，蛋白量增加，糖含量正常。 血液系统（自身免疫反应） v溶血性贫血。 v发生在较大儿童，同时伴皮疹和心肌炎 或神经系统并发症。 v高滴度的冷凝集素能引起严重的免疫性 溶血性贫血，HB下降，网织红细胞明显 增高，并可出现黄疸，Cooms试验阳性 。 诊断及鉴别诊断 v诊断 1、肺炎病例根据流行病学资料 2、临床特点 3、肺部阴影消失慢、青霉素治疗无效，或 在病程中出现其他系统并发症可考虑为支原 体肺炎。 v鉴别诊断 病毒性肺炎、衣原体肺炎、结核病、细菌性 肺炎以及病毒性上呼吸道感染相鉴别。 实 验 室 检 查 v血常规 v非特异性检查 v特异性检查 血 常 规 v白细胞总数正常或增高，中性粒细胞或嗜 酸粒细胞稍增多。 v血小板可减少，可有轻度贫血及网织红细 胞增多。血沉在起病初期常增快。直接 Cooms试验可阳性。 非特异性抗体的测定 冷凝集抗体（IgM型抗体）。 出现早（第一周末或第二周初），发病34周达 高峰，持续2-4个月。164以上有诊断意义，恢复 期效价4倍升高更有诊断意义。 此试验与肺炎轻重有关。滴度高于1500以上发生 溶血， 非特异性诊断方法，在肺炎支原体感染时40 60%患者血清中含有较高的寒冷红细胞凝集素， 能使患者自身红细胞在4条件下产生凝集。冷凝 集素是针对红细胞膜I抗原的抗体， （腺病毒和副 流感病毒也可出现阳性，但效价不高）。 特 异 性 检 查 v病原体的检测 1、肺炎支原体的分离培养 2、MP抗原的检测 3、肺炎支原体的特异性核酸检测 v特异性抗体的检测 1、肺炎支原体特异性IgM抗体的测定 2、肺炎支原体特异性IgG抗体的测定 肺炎支原体分离鉴定流程图 标本 双相、液体或半固体培养基 产酸变色、接种平板 观察菌落形态、血细胞吸附试验、溶血试验 血清学鉴定 或PCR鉴定 （生长抑制试验或免疫荧光试验） 豚鼠吸附红细胞试验 2 MP抗原的检测 v方法：主要采用间接免疫荧光技术，从呼 吸道分泌物中直接检测MP抗原。需3-4小 时就能获得结果。 v评价：从标本中直接检测MP抗原诊断MP 感染，具有快速、简便的特点，但目前主 要问题是如何避免交叉，进一步提高检测 的灵敏度，减少非特异性反应，以适合临 床的需要 。 肺炎支原体的特异性核酸检测 核酸杂交试验 聚合酶链反应 核酸杂交试验 v原理：是根据DNA碱基互补原则采用特 异的基因探针通过杂交，探知受检标本 中有无与之互补的目的核酸。 v评价：灵敏度高、特异性强，但要求条 件高，实验难度大，因此难于在临床推 广，具有一定的局限性。 聚合酶链反应 v原理：聚合酶链反应英文缩写为PCR，它利用 位于目的基因两侧引物的作用，经反复DNA解 链，引物退火和延伸，使目的DNA在很短的时 间内扩增几百万倍。整个实验仅需2小时，检 测的灵敏度可达1CCU（相当于1040CFU） 。 v评价：灵敏度高、特异性强，只要实验室设计 合理，人员经过严格的培训，具有良好的应用 前景。 电泳结果判定 敏 感 性 测 定 特异性抗体的检测 v肺炎支原体特异性IgM抗体的测定 v肺炎支原体特异性IgG抗体的测定 MP特异性IgM抗体的测定 v原理： v方法：酶连免疫吸附实验、间接血凝试验、免 疫荧光试验 v评价：肺炎支原体感染后79天，血清特异 性抗体开始上升，34周达高峰 ，以后逐渐 下降。目前诊断MP感染的一种实用而可靠的 血清学方法。 间接血凝试验 1 间接血凝试验 MP特异性IgG抗体的测定 v原理： v方法：酶联免疫吸附试验 v评价：IgG抗体急性期和恢复期抗体滴度 呈4倍升高有诊断意义（即证实为近期感 染）。因为抗体需要检测双份血清，需 要时间较长，所以与分离培养一样仅能 对临床诊断提供回顾性资料。 肺炎支原体感染的治疗 v一般治疗 v对症治疗 v抗生素的应用 v中药治疗 v免疫制剂： 一般治疗 v呼吸道隔离。 v保持适宜的温湿度，空气新鲜，给 予充足的水分、营养及睡眠。 v保持呼吸道通畅。 v吸氧等。 对症治疗 根据临床症状酌情给予 v镇静 v退热 v祛痰 v止咳 v平喘等药物 对 因 治 疗 v一般认为肺炎支原体肺炎是自限性疾病， 不用抗生素大都可以治愈。 v抗生素应用的目的：使用抗生素后可以减 轻病情，缩短病程，减少并发症的发生。 （对消除支原体肺炎的症状和体征效果明 显，但消除该微生物效果不理想） 抗菌素的杀菌机制 大环内酯类药物的种类 v红霉素 v罗红霉素 v克拉霉素 v阿奇霉素 大环内酯类 1 氮-甲基基团 15元环 希舒美(阿奇霉素) N CH3 14元环 红霉素 克拉霉素 16元环 螺旋霉素 交沙霉素 麦迪霉素 罗红霉素 大环内酯类药物如何应用 v罗红霉素、阿奇霉素、克拉霉素等半衰期长，胃 肠道副作用少，组织内及细胞内浓度高，疗效好。 v以往疗程为1014天，病人在治疗后 MP仍存在于 呼吸道分泌物中数月之久 ，易于复发及播散。目 前有学者推荐疗程为轻者34周，重者46周。 （因人和因病而异）。 红 霉 素 v对肺炎支原体的MIC为0.0156g/ml，细胞内 外浓度比为6.6：1。 v小儿3050mg/(kg.d),分34次口服。红霉素 静脉滴注疗效较好，静脉滴注时浓度1mg/ml, 每500ml葡萄糖中可加5%碳酸氢钠5ml，速度 缓慢，第一天有少许副作用，以后副作用消失 ， 如患儿能耐受静脉滴注1周，以后改口服 。 罗 红 霉 素 v对肺炎支原体的MIC为0.03125g/ml, 细胞内外浓度比为16.2：1。 v小儿510mg/(kg.d),分2次口服。 克 拉 霉 素 v对肺炎支原体的MIC为0.0078g/ml。 v用量为1015mg/(kg.d),分2次，35天后 改为口服。 阿 奇 霉 素 v对肺炎支原体的MIC为0.00024g/ml, 细胞 内外浓度比为79：1。 v小儿10mg/(kg.d),1次/日口服，口服3天后 有效组织浓度可维持10天，故停用7天。酌 情连用34个疗程为好。此外也可应用静脉 滴注代替口服，方法同上。（阿奇霉素1疗 程后 MP的PCR转阴率16%，连用2疗程后 36%，连用3疗程后60%。） 中 药 治 疗 v中医认为肺炎属于温病范畴。肺炎的发生，发 展，转归，与毒无不相关。根据“毒寓于邪， 毒随邪入，热由毒生，变由毒起”的温热病发 病学观点，治疗肺炎的首要措施是祛邪解毒。 同时肺炎为多气多血之脏。外邪入侵，易出现 气郁血瘀。治疗时可在辩证基础上加用活血化 淤药。清热解毒与活血化瘀药合