脑膜炎球菌

脑膜炎奈瑟菌是化脓性脑脊髓膜炎的病原体，于 1884 年由 E. Marchiafava 和 E. Celli 首次发现，并于 1887 年由 A. Weichselbaum 分离。

脑膜炎球菌是革兰氏阴性球形细胞，直径为0.6-0.8 µm。在从患者体内采集的标本涂片中，球菌呈咖啡豆状，通常成对、四分体或随机分布，常位于白细胞内（吞噬作用不完全）。在培养涂片中，脑膜炎球菌呈规则的圆形，但大小不一，随机分布或四分体分布。除了革兰氏阴性球菌外，还可能有革兰氏阳性球菌。它们不形成芽孢，没有鞭毛。除B群脑膜炎球菌外，所有脑膜炎球菌均有荚膜。DNA中G+C的含量为50.5-51.3 mol%。脑膜炎球菌是严格的需氧菌，在普通培养基中无法生长。为了使其生长，需要添加血清，其最适生长pH为7.2-7.4，生长温度为37°C，低于22°C时它们无法生长。在致密培养基上的菌落细小、透明，大小为2-3毫米。在血清肉汤中，它们会形成浑浊物，并在底部形成少量沉淀物。2-3天后，表面会出现一层薄膜。从患者体内分离出的脑膜炎球菌通常为S型，然而，在营养培养基中培养时，它们通常会转变为R型，并失去一些生物学特性，包括一些抗原，这一点必须加以考虑。

脑膜炎球菌生化活性较低，能发酵葡萄糖和麦芽糖生成酸而不产气，不液化明胶，呈氧化酶阳性。

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脑膜炎球菌的抗原结构

脑膜炎球菌有四种抗原系统。

荚膜多糖抗原；根据其特异性，脑膜炎球菌分为以下几组：A、B、C、Y、X、Z、D、N、29E、W135、H、I、K、L。大多数已知血清群的特定多糖的化学组成已确定，例如，A血清群 - N-乙酰-3-O-乙酰甘露糖氨基磷酸酯。

• 外膜蛋白抗原。它们分为5类。第2类和第3类蛋白定义了20种血清型，第1类蛋白定义了亚型。
• 整个脑膜炎奈瑟菌种共有的蛋白质抗原。
• 脂多糖抗原-8种血清型。

因此，脑膜炎球菌的抗原结构如下：血清群：蛋白血清型：蛋白亚型：LPS血清型。例如，B:15:P1:16 - B血清群，15血清型，16亚型。研究抗原结构不仅对于鉴别脑膜炎球菌具有重要意义，而且对于鉴定免疫原性最强的抗原也具有重要意义。

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脑膜炎球菌的耐药性

脑膜炎球菌对环境因素极不稳定。它们在阳光直射下会迅速死亡，在干燥环境下几小时内就会死亡，在80°C高温下两分钟内也会死亡。常规化学消毒剂几分钟内就能杀死它们。与许多其他细菌不同，它们在低温下会迅速死亡，因此在冬季运送患者遗体时应考虑到这一点。

脑膜炎球菌的致病因素

脑膜炎球菌具有决定其粘附和定植细胞、侵袭和防止被吞噬能力的致病因子。此外，它们具有毒性和致敏性。粘附和定植因子是菌毛和外膜蛋白。侵袭因子是透明质酸酶和其他可降解宿主组织底物的酶。脑膜炎球菌致病性的主要因素是保护其免受吞噬的荚膜多糖抗原。对于B血清群的无荚膜脑膜炎球菌，多糖抗原B也具有保护作用。抑制吞噬细胞活性可促进脑膜炎球菌在体内不受阻碍地扩散，并促进感染过程的普遍化。

脑膜炎球菌的毒性源于脂多糖的存在，脂多糖除了毒性外，还具有致热、坏死和致死作用。神经氨酸酶、某些蛋白酶、血浆凝固酶、纤溶酶等酶的存在，以及溶血和抗溶菌酶活性的表现也可视为致病因素，尽管这些酶在不同血清群中的检测和表现程度不同。

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感染后免疫

发病后，包括轻度患者，都会形成针对所有脑膜炎球菌血清群的强效长期抗菌免疫力。这是由杀菌抗体和免疫记忆细胞引起的。

脑膜炎球菌感染的流行病学

传染源仅限于人类。脑膜炎球菌感染流行病学的一个特点是所谓的“健康”携带者（即几乎健康的人群携带脑膜炎球菌）分布相当广泛。这种携带者是脑膜炎球菌在人群中传播的主要因素，因此构成了该疾病持续爆发的威胁。脑膜炎球菌感染患者与“健康”携带者的比例可以从1:1000到1:20,000不等。“健康”携带脑膜炎球菌的原因需要进一步研究。

所有主要的脑膜炎球菌感染疫情都与A血清群脑膜炎球菌有关，C血清群脑膜炎球菌（C型脑膜炎球菌较少见）也与此有关。在针对这些血清群的有效疫苗问世后，B血清群脑膜炎球菌开始在脑膜炎流行病学中扮演重要角色。其他血清群脑膜炎球菌可引起散发性疾病。

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脑膜炎球菌感染的症状

脑膜炎球菌通过空气飞沫传播。感染的入口是鼻咽部，脑膜炎球菌由此进入淋巴管和血液。脑膜炎球菌可引起以下临床症状：鼻咽炎（脑膜炎最轻微的症状）；脑膜炎球菌血症（脑膜炎球菌败血症）；脑膜炎球菌能够突破血脑屏障，进入脑脊液，导致最严重的脑膜炎——脊髓和脑膜的化脓性炎症。这类患者的脑脊液浑浊，含有大量白细胞，穿刺时由于高压会成流状流出。在某些情况下，还会发展为脑膜炎球菌性心内膜炎。脑膜炎球菌血症会影响肾上腺和凝血系统。该疾病临床表现的多样性似乎一方面取决于特异性免疫状态，另一方面取决于脑膜炎球菌的毒力程度。在使用磺胺类药物和抗生素之前，重症脑膜炎的死亡率高达60%-70%。至今，这一死亡率仍然很高，这在很大程度上取决于脑膜炎球菌对磺胺类药物和抗生素耐药性的出现。

脑膜炎球菌感染的实验室诊断

使用以下方法。

细菌学——分离病原体纯培养物，并检测其对磺胺类药物和抗生素的敏感性。研究材料包括脑脊液、血液、渗出液、咽部和鼻咽部的黏液。

并不总是能够从病人身上分离出病原体，因此血清学反应非常重要，借助血清学反应可以检测出患者体内的特定脑膜炎球菌抗原或抗体。

下列血清学反应可用于检测抗原：协同凝集反应、乳胶凝集反应、对流免疫电泳反应、酶联免疫吸附法和红细胞免疫吸附微量法。

为了检测患者和康复者血液中的抗体，使用RPGA和IFM，其中特定群体的多糖被用作抗原。

脑膜炎球菌感染的治疗

脑膜炎球菌感染的治疗包括使用磺胺类药物和抗生素（青霉素、利福平等）。

脑膜炎球菌感染的特异性预防

有人提出用A、C、Y和W135血清群高纯度多糖疫苗来产生针对脑膜炎的人工免疫，但每种疫苗都只能形成群体特异性免疫。B血清群的多糖已被证明不具有免疫原性。由于脑膜炎球菌感染后会对所有血清群产生免疫力，因此，人们又开始寻找能够产生针对所有血清群（包括B血清群）的可靠免疫力的抗原（包括B血清群抗原）。