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【转贴】结核杆菌的生物危害评估报告  

2010-11-03 22:47:27|  分类: 生物安全 |  标签: |举报 |字号 订阅

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一、结核杆菌的传播与致病

        结核杆菌通常指结核分枝杆菌和牛分枝杆菌,其中结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis)是引起人类结核病的主要病原体。

        结核分枝杆菌的主要传染途径是经呼吸道传播,由排菌的肺结核病人在咳嗽、喷嚏或大声说话时随呼吸道分泌物排出到空气中,或排菌的肺结核病人随地吐痰通过再生气溶胶(尘埃),携带结核杆菌,飞扬在空气中,被健康的人吸入后发生感染和发病,因此排菌的肺结核患者(尤其是痰涂片阳性未经治疗者)是结核病的主要传染源。一般结核病患者痰中结核杆菌越多,传播的危险性越大。患者排出的飞沫在1-10微米者,在空气中漂浮时间长,传染性越大。患者病变和症状越严重,传染性也越大。周围人群与患者接触越密切者,受感染的机会越多。与患者同处于空气不流通的室内的密切接触者,受感染的可能性增大。

        未受结核感染的人是结核病易感人群,由于结核病是人畜共患病,哺乳类动物如牛、鹿、猴、猪、猫、狗等也都可以患结核病。感染结核杆菌后,终身都有可能发病,发病时间因人而异,一般2个月~20年才发病。典型肺结核起病缓慢,病程较长,有低热、倦怠、食欲不振、咳嗽及少量咯血。但多数患者病灶轻微,无显著症状。(1)症状 ①全身症状 表现为午后低热、乏力、食欲不振、消瘦、盗汗等。②呼吸系统症状 通常为干咳或带少量黏液痰;继发感染时,痰呈粘液脓性。约1/3患者有不同程度咯血,咯血后常有低热。大咯血时可发生失血性休克,偶因血块阻塞大气道引起窒息。病灶炎症累及壁层胸膜时,相应胸壁有刺痛,一般多不剧烈,随呼吸及咳嗽而加重。若并发气胸或大量胸腔积液,呼吸困难症状尤为严重。(2)体征 早期病灶小或位于肺组织深部,多无异常体征。若病变范围较大,患侧肺部呼吸运动减弱,叩诊呈浊音,听诊时呼吸音减低,或为支气管肺泡呼吸音。因肺结核好发于肺上叶尖后段及下叶背段,故锁骨上下、肩胛区叩诊略浊,咳嗽后偶可闻及湿啰音,对诊断有参考意义。肺部病变发生广泛纤维化或胸膜粘连增厚时,患侧胸廓常呈下陷、肋间隙变窄、气管移位与叩浊,对侧可有代偿性肺气肿征。

二、结核杆菌的生物学特性

        从分类学上看结核杆菌属于裂殖菌纲、放线菌目、分枝杆菌科、分枝杆菌属。

        结核分枝杆菌正常典型的形态是直或稍弯曲、两端钝圆的杆菌,菌体长1-4纳米,宽0.3-0.6纳米,无芽胞、无荚膜、无鞭毛,生长发育期间有分枝生长倾向。镜下常呈单个散在或呈“人、V、T、Y”形排列,菌体多时细菌扭集一起呈绳索状、束状或丛状。此外结核杆菌菌体还具有多形态特征,受不良生长条件的影响可分别表现为杆菌型 (基本形态)、滤过型、颗粒型和球菌型(L型)4种不同的类型。

        分枝杆菌生长缓慢,在人工培养基内繁殖一代约需15-20小时,一般需2-4周或更长时间始见菌落生长,甚至有极少数生长极为缓慢者需8周以上才开始有菌落生长。它为专性需氧菌,生长的温度范围是35-40℃,pH 5.5-7.2。培养营养要求较高且特殊,培养基需含鸡蛋、血清、氨基酸、甘油等营养丰富的复杂有机物及少量无机盐类。而且结核杆菌随着环境的改变易发生菌落形态、毒力、L型及药物耐药性变异,如在人工培养基上反复连续传代,可产生变异而致毒力降低。

三、结核杆菌的检测与诊断

(1)细菌的实验室检查及其它检查

① 结核菌检查 是确诊肺结核最特异性的方法,痰中找到结核菌为确诊肺结核的主要依据。涂片抗酸染色镜检快速简便。在我国非典型分枝杆菌尚属少见,故抗酸杆菌阳性,肺结核诊断基本即可成立。痰菌阳性表明其病灶是开放性的,具有传染性。培养法更为精确,尚可作药物敏感试验与菌型鉴定。但结核菌生长缓慢,培养较为费时,但精确可靠,特异性高。若涂片阴性或诊断有疑问时,培养尤其重要;而且,培养后可做药物敏感性测定,指导临床用药。PCR技术检测结核菌 DNA快速、简便,并可鉴定菌型,不足之处是可能出现假阳性或假阴性。

② 影像学检查 胸部X线检查可以发现肺内病变的部位、范围、有无空洞或空洞大小、洞壁厚薄等。X线对各类结核病的透过度不同,通过X线检查能大致估计结核病灶的病理性质,并能早期发现肺结核,以及判断病情发展及治疗效果,有助于决定治疗方案。肺结核的常见X线表现包括:纤维钙化的硬结病灶、浸润性病灶以及干酪样病灶等。胸部CT检查对于发现微小或隐蔽性病变,了解病变范围及病变鉴别等方面均有帮助。

③ 结核菌素试验 是诊断结核感染的参考指标。使用的变应原有旧结核菌素(old tuberculin, OT)和结核菌素的纯化蛋白衍化物(purified protein derivative, PPD),现临床多用PPD。皮内注射0.1ml(5IU),硬结平均直径≥5mm为阳性反应。结核菌素试验有助于判断有无结核菌感染。若呈强阳性反应,常表示为活动性结核病。结核菌素试验阳性反应仅表示曾有结核感染,并不一定现在患病。结核菌素试验阴性反应除表示没有结核菌感染外,尚需考虑以下情况:结核菌在感染4~8周后才建立充分变态反应,在这之前,结核菌素试验可呈阴性;应用糖皮质激素等免疫抑制剂,或营养不良、麻疹、百日咳等患者,结核菌素反应亦可暂时消失。

④ 其它检查 结核病患者血像通常无改变,严重病例常有继发性贫血,急性粟粒型肺结核时白细胞总数减低或出现类白血病反应。血沉增快常见于活动性肺结核。用ELISA法检测患者血清中特异性抗体,可对无痰或痰菌阴性者和肺外结核的诊断提供参考。纤支镜检查对于发现气管内膜结核、了解有无肿瘤、吸取分泌物、解除阻塞或作病原菌及脱落细胞检查,以及取活组织作病理检查等,均有重要诊断价值。浅表淋巴结活检,有助于结核的鉴别诊断。

(2)诊断和鉴别诊断 

        痰结核菌检查不仅是诊断肺结核的主要依据,亦是考核疗效、随访病情的重要指标。X线检查是诊断肺结核的必要手段,对早期诊断、确定病变部位、范围、性质、了解其演变及选择治疗等均具有重要价值。在临床诊断中,我国现用的分类法包括四部分,即肺结核类型、病变范围及空洞部位、痰菌检查、活动性及转归。肺结核分为五型:Ⅰ型为原发型肺结核;Ⅱ型为血行播散型肺结核;Ⅲ型为浸润型肺结核;Ⅳ型为慢性纤维空洞型肺结核;Ⅴ型为结核性胸膜炎。还应注意将结核病与肺癌、肺炎、支气管扩张、慢性支气管哮喘和其它发热性疾病如伤寒、败血症、白血病、纵隔淋巴瘤及结节病等进行鉴别。

四、结核杆菌的防治及生物安全防护

        细菌的防治

根据《中华人民共和国传染病防治法》和《实验室生物安全通用要求》中的有关规定,结核病属于乙类传染病,按照乙类传染病进行预防控制。

在结核病的预防方面要针对传染源、传播途径、易感人群三个环节,采取以管理和控制传染源为主的综合性防治措施,努力做到“早发现、早报告、早治疗”,以利于控制和管理传染源。临床上肺结核化学治疗的原则是早期、规律、全程、适量、联合。整个治疗方案分强化和巩固两个阶段。我国结核病防治规划指南规定采用统一标准的化学治疗方案。

表1 国家防痨规划的结核病化疗方案

疗程           化疗方案
 
6个月           2RHZ/4RH 
                2ERHZ/4RH或4R2H2
                2SRHZ/4RH或4R2H2
8个月           2SRHZ/6TH或6EH
                2SRHZ/6S2H2Z2

R代表利福平,H代表异烟肼,Z代表吡嗪酰胺,E代表乙胺丁醇,S代表链霉素,

T代表丙硫异烟胺。下标数字表示每日用药次数;其余数字表示用药月数,斜线前数字表示前2个月,斜线后字表示后几个月。

        对复治病例,一般可用以下几种方案:① 2S(E)RHZ/4RH(E),督促化疗,保证规律用药。② 初治规则治疗失败的患者,可用2S3H3Z3E3/6H3R3E3;③ 慢性排菌者可用敏感的一线药与二线药联用,应严密观察药物不良反应,疗程以6~12个月为宜。

        对毒性症状严重者,可加用糖皮质激素,以减轻炎症及过敏反应,促进渗液吸收,减少纤维组织形成及胸膜粘连。对咯血患者,应对症治疗,包括休息、止咳、镇静以及应用止血药如安络血等。

五、细菌的实验室安全防护

        根据《病原微生物生物实验室生物安全管理条例》中的有关规定,人间传播的微生物名录(待颁布)结核杆菌属于二类,BSL-3。WHO将结核杆菌生物危害等级定为Ⅲ级。所有参与结核杆菌防治和研究的实验室和实验室人员都必须遵守《结核病实验室生物安全管理条例》和《结核病诊断实验室检验规程》。

(1)安全防护

        大多数实验室获得性结核病是由于处理感染者标本引起——可从痰、尿、组织、大便和其它体液标本中分离到结核杆菌。处理标本或培养物时产生气溶胶是实验室获得性结核病的最重要危险因素,也可通过损伤的皮肤接触感染。

        因此首先应树立全程防护的观念,全面加强从事结核杆菌科研、检测、试剂和疫苗生产机构的生物安全管理。严格限定有资质开展研究的实验室和研究者。建立健全传染病病原管理组织;制订和完善传染病实验室生物安全的技术操作规范;加强可能暴露于结核杆菌或潜在感染性材料的相关业务人员生物安全知识培训和风险和意识教育;切实落实各项管理制度,预防和控制实验室等渠道造成结核杆菌感染和传播;加强部门间沟通与合作,加强对高暴露实验室工作人员的监测工作,并保证他们能及时被发现与治疗。当进行大量活菌实验时,所有操作应在BSL-3级实验室生物安全柜中进行。为防止实验过程产生的气溶胶导致的实验室感染,所有操作应使用三级生物安全防护。

        在具体的操作过程中包括标本留取、运送、处理以及废物处置等程序都应防止感染性气溶胶的产生。病人留取标本应在独立的房间,应定时作好房间消毒,保持通风。标本应留取在封闭的器皿内送检。检验人员应穿戴防护服、口罩、手套等防护装备,严格遵守实验操作规程,实验室空气、实验台面应定时消毒。痰、尿标本找抗酸杆菌,应先高压灭菌后,再涂片染色。尤其是痰标本进行涂片制作时,在打开标本容器、涂片、加热固定时容易产生气溶胶,为防止实验过程中产生的气溶胶导致实验室感染,所有操作应在二级生物安全柜中进行,并使用二级生物安全防护。痰标本培养时,在标本进行前处理高速振荡混合和离心、培养液或上清液的倾倒、转移和接种等操作过程有产生气溶胶和意外溅洒的可能,为防止实验过程中产生的气溶胶等导致实验室感染,所有操作应在二级生物安全柜中进行,并使用二级生物安全防护。药物敏感性测定时,在磨菌、滴加菌液、接种培养物、烧灼接种环等操作过程有产生气溶胶和意外溅洒的可能,实验者有可能直接大剂量暴露细菌。因此该项操作一定在BSL-3级实验室完成,且最好实验室内要有负压。并且操作者着二级生物防护用品。

(2)意外事故的处理

        结核杆菌的灭活方式有化学的和物理的方法。实验过程中:

1)如标本或标本的前消化处理液被打翻污染操作台或地面,应以吸满75%已乙醇溶液的卫生纸覆盖污染区,15分钟以后卫生纸方可移去;

2)如污染物溅落到身体表面,或有割伤、刺伤、烧伤、烫伤等情况发生,应立即停止实验工作进行紧急处理:更换被污染的实验服装,皮肤表面用消毒液清洗,伤口以碘酒及酒精消毒,眼睛用无菌生理盐水冲洗;

3)如果发生菌液溢出、带菌的培养管破碎等,造成中、小面积污染。可用比污染面积大25%以上的纱布覆盖污染区域,边缘用脱脂棉围住,向纱布倾倒5%苯酚溶液或75%的乙醇溶液,浸泡2小时以上(其间适量添加溶液防止干燥),再经紫外灯近距离(1米内)照射2小时以上;被污染的器械、容器等立即浸泡于75%乙醇溶液中2小时以上,实验完成后再进行高压消毒处理;

4)如果发生气溶胶污染或大面积污染,应立即停止实验并关闭实验室,对实验区域和实验室进行紫外灯照射消毒过夜;第二天对污染区域进行24小时封闭空气熏蒸消毒(乙醛消毒法:5ml乙醛+2g高锰酸钾/平方米空间),直接被污染的区域可参照第3)条进行处理。

(3)实验室人员的防护

        从事结核杆菌检测、研究的实验室工作人员必须在身体状况良好的情况下,才能进入实验室工作,出现下列情况,不能进入:身体出现开放性损伤;患发热性疾病;感冒、上呼吸道感染、或其他导致抵抗力下降的情况;妊娠、已经在实验室控制区域内连续工作4h以上,或其他原因造成的疲劳状态。

        从事结核杆菌检测工作人员可间隔数年接种卡介苗一次。若操作者或其所在实验室的工作人员在此期间出现与被操作病原微生物导致疾病类似的症状或者体征时,例如发热、盗汗、咳嗽、咳痰、咯血或痰中带血等症状,则应被视为可能发生实验室感染。应立即报告实验室负责人,采取早发现、早报告、早治疗以控制管理传染源为主的综合性防治措施。
 


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