涂片中的杆菌和球菌:出现原因、标准
該文的醫學專家
最近審查:05.07.2025

涂片中检测到球菌的原因多种多样。它们可能是正常微生物群落的代表,也可能是传染病的病原体。正常人体微生物群落是指微生物种群的定性和定量比例,这些微生物种群通常定植于个体、非无菌的大型生物体和系统中,并积极参与维持其生化、代谢和免疫稳态,这对于维持健康至关重要。
正常的微生物群落是相对稳定的生物结构,对内外环境的诸多因素极为敏感。当这些因素超出微生物生态系统的补偿能力时,内源性微生物群落的组成和功能就会发生病理性变化,其与微生物的共生关系就会被破坏,并出现不同程度的菌群失调。
当正常的微生物群落受到破坏时,微生物就会成为致病菌。这种情况最常发生在激素失调、免疫力下降和内脏疾病的背景下。不同生物群落的微生物群由不同属和科的微生物代表组成。其中包括杆状、杆菌状以及球菌。
这是什么意思?
球菌是指体形呈圆形的细菌。这类微生物种类繁多,涵盖了各种分类单元:葡萄球菌、链球菌、肠球菌、消化球菌等。球菌是机会性微生物,也就是说,它们通常不会引起疾病,但会保护机体,但在病理学上,它们可能成为病原体。
在大多数生物群落中,它们是本土菌群,即永久性菌群的代表,其数量波动在3-4%之间。在某些生物群落中,它们是瞬时菌群的代表,即暂时性的,或意外进入人体的。当暴露于外部和内部环境的不利因素时,就会发生菌群失调,导致机会性菌群数量急剧增加,从而引发疾病。
由于其独特的形状和颜色,大多数乳酸杆菌可在涂片中检测到。它们的形态非常相似:球形或椭圆形细胞。它们可以是单个、成对或短链状。革兰氏阳性,不形成孢子。大多数乳酸杆菌为兼性厌氧菌,具有发酵型代谢的化能有机营养菌。它们发酵各种碳水化合物,主要发酵产物为乳酸。它们在10-45摄氏度的温度下生长,过氧化氢酶阴性。
涂片球菌常态
所有生物群落中,在所有涂片中,100% 的病例中均分离出不同数量的球菌。其数量因生物群落而异。例如,在胃、肠腔微生物群落中,球菌数量为 10 8至 10 12 CFU/ml;在口腔中,球菌数量不超过 10 8 CFU/ml。阴道微生物群落通常不应超过 10 3 -10 4 CFU/ml。呼吸道微生物群落通常不超过 102 -10 3 CFU/ml。尿液、血液、脑脊液、泪液等生物体液中应完全不存在微生物,这些体液通常应为无菌的。
涂片检查感染
如果怀疑细菌感染,则需进行涂片检查,以进行进一步的细菌学检测。涂片由实验室技术人员采集。待检测的材料取决于具体疾病和病变部位。实验室技术人员将样本采集到无菌容器中,并遵守所有无菌操作规则。然后,样本将尽快送至实验室进行实际检测。
首先,将研究材料初步接种于人工培养基(通用培养基)。然后,在最佳条件下(恒温箱中)培养3-5天。每天检查培养皿并记录微生物群落的生长情况。
检测到菌落生长后,当其达到足够大的尺寸时,将最大且最具特异性的菌落重新接种。重新接种后,在装有倾斜琼脂的试管中单独接种。这样可以分离出病原体的纯培养物。在恒温箱中再培养3-5天。培养物生长后,进行鉴定,即确定病原体的种属及其主要特征。鉴定过程包括生化、免疫学和血清学检测。最终将得出病原体种类及其定量指标的结论。
做涂片检查的时候疼吗?
涂片检查完全无痛,因为无需任何侵入性操作,也不会破坏皮肤和黏膜的完整性。取涂片时,需要用特制棉签或其他预先准备好的器械沿着黏膜表面移动,收集其内容物。然后,将其快速放入装有生理盐水或原始培养基的无菌试管中。
尽管研究相对简单,但涂片采集却相当困难,只有合格的专业人员才能操作。操作必须保持无菌。此外,操作必须尽可能快速、谨慎,以免损伤人体黏膜或采集到的生物材料。观察所有细微差别和细节至关重要,因为它们对结果影响最大。需要注意的是,微生物群落对各种外界影响极其敏感,因此必须严格遵守其运输、储存和研究的规定。
涂片中出现球菌的原因
讨论涂片中出现球菌的原因并不完全正确。这是因为它们是正常菌群的代表,因此它们在涂片中的分布是正常的,在100%的情况下,它们总是在涂片中出现。当球菌的定量指标明显超过正常值时,谈论涂片中出现高水平球菌是恰当的。
人体微生物状态紊乱的原因有很多。尤其是原发性菌群失调,其病因与男性和女性生殖健康状况恶化、婴儿人工喂养以及新生儿药物治疗的不合理使用有关。这是最初形成的初级阶段,在此基础上进一步形成微生态失调。
不利的环境因素对微生物生态系统状态的影响至关重要。人为污染,加上大气、天然水体和食品的毒性增加,对微生物群落的状态产生了极其不利的影响。工业毒物、农药、重金属和其他化学化合物尤其如此,它们通过食物、空气和水进入人体后,会导致微生态紊乱。
随污染空气进入人体的有毒物质主要通过肺部进入体内环境。污染的空气分子通过肺部,很容易通过血液输送到全身。身体的正常运作需要维持整个身体的稳态,而粘膜和皮肤在这方面发挥着极其重要的作用,它们会直接或间接地与体内环境发生反应。
人体的防御能力与这些屏障的状态及其微生物群落的状态直接相关。由于外部环境会极快地改变微生物的生存条件,不仅微生物群本身,而且免疫系统也会做出反应。结果,微生物朝着适应不断变化的环境条件的方向快速进化,同时也出现了各种免疫系统功能障碍。
外来因素的重要因素是不良的卫生生活条件以及气候和地理变化。
在内源性因素中,年龄相关性变化、抗生素治疗和化疗的负面影响最大,而激素类药物、细胞抑制剂和祛痰药的不利影响最大。
鼻腔涂片中的球菌
微生物主要随灰尘进入上呼吸道,并悬浮于灰尘颗粒中。它们主要附着在鼻腔纤毛上皮上,这是感染途径的第一道防御机制。通常情况下,它们会通过上皮绒毛的运动排出体外。
一部分微生物群落被微绒毛保留并排出体外,另一部分则在分泌的黏液(溶菌酶)作用下死亡,从而具有高度的抗定植能力。正是由于这些特性,气管、支气管和肺泡的黏膜通常保持无菌状态。链球菌、乳酸杆菌和棒状杆菌等微生物存在于鼻腔中。拟杆菌、消化球菌、消化链球菌、葡萄球菌和其他微生物的数量较少。
尿道涂片中的球菌
男性泌尿生殖道的微生物群落以厌氧菌群为主,主要包括双歧杆菌、乳酸杆菌、丙酸杆菌,梭菌和类菌体的数量较少。
厌氧菌群和兼性厌氧菌群主要以球菌形式存在,例如:消化球菌、消化链球菌、葡萄球菌和链球菌。它们构成兼性菌群的基础,这类微生物的数量占比不超过3-4%。这些是机会性形式,在不利条件下可定植于粘膜并引发各种泌尿生殖系统疾病。
阴道涂片中的球菌
阴道菌群起着极其重要的作用,因为它不仅决定了母亲的微生态状态,也是新生儿原发性菌群失调的基础。女性生殖器官正常菌群的破坏主要会导致整个人群中菌群失调数量的增加。
女性正常的阴道菌群非常特殊。它至关重要,因为它对身体具有广泛的保护、代谢和调节功能。阴道菌群的组成和特性与女性身体的一般生物学特性处于动态平衡状态,并由许多内部因素决定。首先,阴道菌群取决于激素背景,因为它决定了微生物的种类组成,并决定了某种微生物的优势。
女性阴道呈酸性环境,因为阴道内含有大量乳酸,而乳酸的含量在雌激素高活性的作用下会显著增加。酸性环境可以防止对酸敏感的微生物在阴道内定植。乳酸菌约占阴道菌群的97%。它们能够维持阴道黏膜的抗定植性,从而阻止致病菌群在体内滋生。
乳酸菌之后,有定量指标的还有双歧杆菌和丙酸杆菌,它们的定量指标从10 4到10 7 CFU/ml不等。
因此,这三组微生物构成了主要的或固有的微生物群落,对女性来说是基本的生理性的。正是这些微生物决定了女性的保护机制,刺激局部免疫,预防包括真菌感染在内的各种致病疾病。
同时,阴道分泌物通常含有专性菌群,即机会性微生物。其中以球菌为主。正常情况下,球菌数量不应超过10 3 CFU/ml。如果球菌数量超过该指标,则可能引发细菌性传染病。
根据涂片中主要球菌的类型,可出现一种或另一种病理。例如,如果以消化链球菌为主,则可出现感染性流产、输卵管卵巢脓肿、子宫内膜炎和术后感染性并发症。如果以葡萄球菌属微生物为主,则可出现细菌性阴道病、败血症、各种部位的泌尿生殖系统感染以及中毒性休克综合征。如果以肠球菌和链球菌为主,则可出现败血症、腹膜炎、肾盂肾炎、膀胱炎、尿道炎、输卵管炎、术后并发症、绒毛膜羊膜炎和早产。
风险因素
高危人群包括免疫力低下、近期感染、病毒感染、躯体疾病、重大手术或器官移植后人群。抗生素治疗、化疗、激素类药物治疗、细胞抑制剂治疗也会对菌群状态产生负面影响。术后和产后期间,由于身体虚弱,球菌感染的发生较为常见,几乎所有妇产医院和外科部门都存在院内感染。同样,免疫系统尚未形成的新生儿也面临风险。
高危人群还包括那些由于职业职责而经常接触生物材料、组织细胞培养物的人员。这些人可能是检查人体样本的实验室技术人员、研究人员、微生物学家、细菌学家、真菌学家,他们的工作不可避免地与生物材料和微生物有关。
症状
症状可能多种多样,主要取决于感染部位。如果胃肠道菌群紊乱,涂片中发现大量球菌,患者会感到恶心、排便不畅。还可能出现呕吐、胃痛、腹胀、烧心等症状。之后,可能会出现炎症。
如果球菌在呼吸系统中占主导地位,则会出现鼻塞、流鼻涕和咽喉痛。咽喉部会出现疼痛和肿胀,并出现炎症。如果治疗不充分或免疫力下降,感染可能会进一步发展。它会沿着下行路径向下移动,导致支气管和肺部发炎。
如果泌尿生殖道涂片中发现大量球菌,则主要表现为尿道炎和阴道炎。生殖器会出现白色或浑浊的分泌物,并伴有瘙痒和难闻的气味。之后,可能会出现会阴和直肠疼痛。
早在机会性微生物群落达到临界值并引发细菌性疾病之前,体内就会出现一些前兆,即最初的征兆。这些征兆的表现取决于微生物群落的逐渐生长,以及人体对细菌感染产生的抗体滴度的增加。
因此,体内球菌数量的增加可以通过心跳加速、轻微呼吸困难和发冷的出现来预测。体温可能无缘无故升高。通常情况下,体温不会升高到最高37.2度,且无任何伴随症状。患者会感到疲劳加剧、耐力和运动能力下降、虚弱无力。虚弱无力通常伴有四肢颤抖和出汗增多。
涂片中单个球菌
通常情况下,涂片中出现单个球菌提示菌群失调,即其他类型的微生物滋生,而竞争力较弱的微生物被取代。这就是涂片中球菌数量减少的原因。在通常无菌的体液中也可能发现单个球菌。
无菌液体中出现单个球菌是极其危险的征兆,预示着菌血症的发生,即炎症部位的感染会渗透到其他体液中,例如血液和尿液。这种病症需要紧急治疗,因为细菌会开始活跃繁殖。下一阶段将是败血症,即在无菌液体中检测到高含量的细菌,导致血液中毒,感染会扩散至全身。一个主要问题是发生内毒素中毒,在这种情况下会产生内毒素。如果不采取紧急措施,这种病症最终会导致死亡。
涂片中球菌数量适中
事实上,细菌学中没有“适量”的概念。实验室研究追求精准,所有指标都必须有清晰的量化表达。通常来说,适量可以理解为10 4 -10 6 CFU/ml球菌,当达到这个水平时,各项指标已经明显超过正常值,但还未达到引发细菌感染的临界值。这个指标可以定义为临界水平,即一个极限值,超过这个极限值,就绝对会出现病理。
涂片中有很多球菌
当然,检测结果不会显示“很多”球菌。而且这个概念是有条件的,因为唯一可靠的指标是以CFU/ml表示的数值特征,即1毫升待研究悬浮液中细菌菌落形成单位的数量。通常,超过10 5 -10 6 CFU/ml即可视为大量,此时细菌病因发展。该指标会根据生境和微生物类型而变化。在某些生境中,标准值为10 9 -10 10。例如,消化链球菌在健康人的肠道菌群中就含有如此大量的菌落形成单位。
涂片检查发现球菌和白细胞增多
炎症过程中,白细胞数量会急剧增加。任何炎症通常都会导致微生物群落紊乱。机会性菌群(球菌)的数量会显著超过正常值。这两个过程相互关联、相互依存。炎症会促进细菌菌群的生长,主要是机会性和致病性菌群。此外,大量的细菌菌群也会导致炎症过程。
涂片中的球菌和线索细胞
关键细胞是血液的主要有形成分,存在于血浆中。在涂片中,球菌和白细胞最常见,这表明炎症、化脓性炎症过程正在发展。涂片中出现红细胞则提示出血、贫血以及包括癌症在内的血液疾病。血小板在涂片中很少出现,但它们可能提示血管、微循环床中存在炎症,以及血管壁通透性增加。
涂片中的球菌类型
涂片可能含有各种各样的微生物。因此,尽管球菌是机会性微生物,其比例不超过3-4%,但它们的物种多样性非常广泛,每个生物群落中都有超过28个物种。让我们来研究一下在所有生物群落中都存在且具有普遍性的代表性菌种。
消化链球菌是严格厌氧的革兰氏阳性菌,在健康成人体内通常含量极高。但在母乳喂养婴儿的生物群落中几乎不存在。它们通常在败血症、骨髓炎、化脓性关节炎、阑尾炎、牙龈炎、牙周病和其他疾病的感染源中分离出来。它们能发酵碳水化合物,产生多种酸和气体。
消化球菌为小球形细胞,直径不超过1.2 µm,以双联、四联、群联或短链形式存在,革兰氏阳性,不运动,不形成芽孢。
它们是具有发酵代谢的化能有机营养菌,需要富集的营养培养基。它们不发酵碳水化合物,而是分解蛋白胨并产生氢气。在正常生理条件下,消化球菌在人体生物圈中的浓度极低。如果数量增加,消化球菌是感染和炎症发展过程中的病原体。
肠球菌是结肠生物群落的主要代表。从形态上看,该属的所有代表都非常相似。细胞呈椭圆形或球形。它们均为兼性厌氧菌,具有发酵型代谢的化能有机营养菌。它们发酵各种碳水化合物,主要发酵产物为乳酸。过氧化氢酶阴性,在10至45摄氏度的温度下生长。它们与链球菌的不同之处在于对胆汁和氯化钠具有较高的抵抗力。
它们与其他球菌以及链球菌的区别特征是能够在 10 至 45 度的温度下繁殖、耐高浓度氯化钠、耐青霉素和酸性环境。
直到最近,肠球菌才被认为是人类肠道的共生菌,但如今它们在感染性疾病发展中的病原学作用已被证实。此外,它们也是其他生物群落(例如口腔、阴道和尿道)的永久栖息者。它们对抗菌药物具有很强的耐药性,并且趋于持续、稳定的生长。
涂片革兰氏阳性球菌
革兰氏阳性球菌是圆形或球状的微生物,革兰氏染色法呈阳性。它们是微生物群落的正常代表,但在不利条件下,它们可能成为许多传染病的病原体。
它们最常导致肝脏、肾脏、血液、腹腔和生殖器、软组织和黏膜疾病。它们还会引起术后并发症、产后感染、新生儿化脓性炎症和败血症。它们是危险的院内感染,且耐药性不断增强。
革兰氏阳性微生物能够很好地适应人体各种生物环境,并且具有多种侵袭性因素,这使得它们在特定条件下能够迁移到人体外部环境,引发感染性疾病和炎症性疾病,在免疫缺陷人群中,甚至可能导致菌血症、败血症和脓毒血症。已知在21%的病例中,革兰氏阳性微生物是新生儿感染的病因,其中近一半导致死亡。在5%-10%的病例中,革兰氏阳性微生物是妇科疾病的病原体。
已知在某些抗生素的作用下,许多革兰氏阳性微生物能够增强其天然的抑制吞噬和抵抗免疫球蛋白的能力。此外,革兰氏阳性球菌细胞可以转化为耐药的L型,这使得它们能够在人体内长期存活。
大量研究表明,大多数微生态疾病都伴有革兰氏阳性菌群水平的升高。这种变化对新生儿尤其危险,因为新生儿出现缺陷性微生物群落、生物膜、机会性菌群增多以及功能改变的风险显著增加。新生儿的此类疾病发展速度很快,并可能迅速导致菌血症和败血症。
在35%的病例中,新生儿菌血症是致命的。鉴于越来越多的证据表明革兰氏阳性球菌是危险的院内病原体,且其耐药性日益增强,这些微生物的侵袭潜力不容低估。在革兰氏阳性菌群中,最危险的是金黄色葡萄球菌、铜绿假单胞菌和粪肠球菌。
高感染风险与微生物耐药性增强相关。快速突变加速了人工耐药性的获得,这与天然耐药性形成互补。溶细胞素等毒力因子的合成也同样危险。从微生物遗传学的角度来看,宿主免疫系统的保护机制非常重要。已有研究表明,微生物能够抵御中性粒细胞介导的吞噬和杀伤,以及对多形性中性粒细胞和巨噬细胞的细胞毒性作用。
它们能够合成某些酶来保护自己免受分子氧和过氧化物的作用。由于这些特性,它们可以在病变中存活很长时间。由于存在获取、积累和传递染色体外元素的机制,因此会发生强化。
因此,涂片中革兰氏阳性菌群数量超过生理标准,提示存在菌群失调,这是一种需要治疗的危险疾病。最有效的治疗方案是益生菌药物。
涂片中的革兰氏阴性球菌
革兰氏阴性微生物大多是大肠正常菌群中需氧或兼性厌氧的代表。但它们也存在于其他生物群落中。一些代表能够合成维生素,特别是B族和K族维生素、抗菌物质和脂肪酸。然而,随着专性微生物数量的减少和保护能力的减弱,它们的数量会急剧增加,从而导致许多病理现象的出现。
微生物呈圆形,体型较小,许多微生物依靠周生鞭毛运动,具有广泛的酶活性,能够发酵大量醇类,生成丙酮酸,进而转化为酸。
革兰氏阴性菌引起的最危险的并发症之一是这些微生物的迁移能力,这伴随着实质器官的感染,并引发许多肠外感染,如败血症、脑膜炎、肾盂肾炎、腹膜炎等。
值得注意的是,革兰氏阴性菌引起的感染并发症是当今最严重的问题之一。这通常表现为大生物体定植抵抗力下降,这是由于专性菌群代表浓度下降和免疫系统功能低下造成的。在这种情况下,生物群落中需氧菌群的水平及其侵袭性通常会增加,这使得这些菌群能够突破上皮前层的屏障,并促进其细胞向体内环境迁移。这种现象在大量抗生素治疗和化疗中也观察到,这些疗法会抑制本土菌群,并促进高耐药性细菌的选择性增殖。
涂片中的真菌和球菌
任何真菌菌群的生长都是在菌群失调的背景下发生的,而菌群失调必然同时伴有细菌菌群的增加。首先,球菌活跃生长。
人体内的真菌中,最常见的是白色念珠菌和热带念珠菌。它们的主要生境是肠道。健康人体内检测到的念珠菌数量不超过104 CFU/ml。真菌浓度升高,尤其是在免疫功能低下的人群中,可能伴有真菌病的发生。
念珠菌广泛存在于环境中。这些微生物的活细胞可在土壤、饮用水、食物、皮肤和人体黏膜中找到。也就是说,人类不可避免地会与念珠菌属的代表不断接触,但这种接触的结果因人而异,取决于体内定植抵抗系统的状态。
近年来,由念珠菌在生物群落中过度生长引起的真菌病已成为严重的临床问题。口咽部念珠菌病、阴道念珠菌病、肠道念珠菌病、口腔念珠菌病以及肺念珠菌病的发病率日益升高。一个严重的问题是内脏念珠菌病病例的增加,这种疾病会影响肺、肠、肝、胰腺和其他器官,导致念珠菌性脓毒症,这往往会导致死亡。
放线菌也经常在涂片中被发现。这些真菌在自然界中广泛存在,因此它们不断进入人体消化道。有些放线菌在系统发育和个体发育过程中已经适应了某些生物群落的生存。放线菌尤其常从口腔中分离出来。
就其组织结构而言,它们介于细菌和真菌之间。形态上,它们极其多态。细胞呈直立、略微弯曲的杆状,呈黑线状,分枝明显。它们通常成簇生长。它们在很多方面与丙酸菌相似。它们为革兰氏阳性菌,不运动,不产孢子,兼性或专性需氧,对酸的敏感性各不相同。
它们的特点是,由于其强大的生物合成能力,对环境成分的要求较低。酶活性种类繁多。在这些微生物中,有一些糖酵解型,它们利用各种厌氧代谢途径及其组合来发酵各种碳水化合物。已知放线菌中存在一些抗生素超级生产菌,它们在工业微生物学中应用非常成功。
尽管许多放线菌具有有益特性,但它们在人类生物群落中浓度的增加应被视为微生物群组成的病理性变化,因为放线菌,尤其是其专性厌氧菌群,具有相当多的致病形式。人类生物群落中放线菌种群病理性增加的危险在于这些微生物的高生存力,其对不利环境条件变化的抵抗力丝毫不逊于产孢病原体。
涂片中的多形性球菌
几乎所有球菌都具有多态性——即在适应生存条件的过程中改变形状的能力。它们的形状基本上从圆形到球形不等。有些球菌可以组合成复合体,形成双球菌、链状、丝状甚至簇状。
涂片中的杆状菌和球菌
涂片中可能含有球菌,在炎症发展过程中,免疫力下降的背景下,球菌数量会急剧增加。它们呈圆形或椭圆形。通常,它们是正常微生物群落的代表,但在病理学上,它们会导致各种传染病。
球菌数量的增加通常伴有其他机会性菌群的增加,尤其是杆状菌。这些微生物因其外观类似杆状而得名。它们的大小、密度和颜色各不相同。杆状菌的典型代表是肠道杆菌——大肠杆菌。芽孢杆菌属的代表也包含在内。它们通常存在于大肠中,是正常微生物群落的一部分。它们是兼性厌氧菌。
在肠道菌群失调的治疗和诊断中,确定大肠杆菌的定量和定性指标至关重要。正常情况下,大肠杆菌可以刺激免疫力,使肠道蠕动和动力正常化,使消化过程正常化,改善营养物质的吸收和同化,合成激素和其他活性成分。
杆状菌通常可移动,借助周围鞭毛移动,革兰氏染色呈阴性。它们单独或成对分布。具有广泛的酶活性。
如果浓度超过允许水平,就会引发传染病:例如内外器官、肾脏、肝脏、脾脏的疾病。如果造成严重损害或感染,可能会引发严重的感染过程,最终导致死亡。这类细菌中的许多代表能够合成毒素,并释放到体内环境和体外空间。
涂片中的球菌和双球菌
涂片中的球菌通常会相互结合,形成双球菌。这种双球菌被称为双球菌,其中前缀“diplo”表示两个,即两只球菌。它们的性质不会因此而改变。它们仍然是正常微生物群落的代表,为相应的生物群落提供可靠的保护。如果数量超过正常值,就会引发传染病。