鼠疫桿菌

鼠疫桿菌（Yersinia pestis）屬於耶爾森氏菌屬(Yersina)。它是引起烈性傳染病鼠疫(Plague)的病原菌，同時也是帝國主義和霸權主義者使用的致死性細菌戰劑之一。曾在歐洲引起大規模疾病死亡，在二戰中也有使用記錄。

鼠疫桿菌為短小的革蘭氏陰性球杆菌，新分離株以美蘭或姬姆薩染色，顯示兩端濃染，有莢膜（或稱封套）。在病灶標本中及初代培養時，呈卵圓形。在液體培養基中生長呈短鏈排列。需氧及兼性厭氧菌，最適溫度為27-28℃，初次分離需在培養基中加入動物血液，亞硫酸鈉等以促進生長，在血平板上，28℃培養48小時后，長成不透明的，中央隆起，不溶血，邊緣呈花邊樣菌落，這種菌落形態為本菌的特徵。在液體培養基中24小時孵育逐漸形成絮狀沉澱，48小時在液表面形成薄菌膜，從菌膜向管底生長出垂狀菌絲，呈鐘乳石狀。

鼠疫桿菌對外界抵抗力較強，在寒冷、潮濕的條件下不易死亡，在-30℃仍能存活，於5-10℃條件下尚能生存。可耐日光直射1-4小時，在乾燥咯痰和蚤糞中存活數周，在凍屍中能存活4-5個月，但對一般消毒劑、殺菌劑的抵抗力不強。對鏈黴素、卡那黴素及四環素敏感。

鼠疫桿菌的檢驗必須嚴格執行烈性菌管理規則，注意防止氣溶膠感染或防蚤叮咬。動物實驗應有防護設備，實驗用過培養物及器材應及時消毒。取檢材塗片，用甲醇或酒精乙醚混合液固定5～10分鐘，然後進行革氏或美蘭染色，鏡檢觀察鼠疫桿菌的形態特徵。將檢材劃線接種於普通瓊脂平板上，龍膽紫血瓊脂平板及厚金格爾（hottinger）瓊脂平板上。28℃孵育48小時后觀察菌落特徵，挑取可疑菌落，塗片、染色、鏡檢。必要時，接種厚金格爾斜面和肉湯，作噬菌體裂解、凝集或沉澱試驗等進一步鑒定。確診第一例鼠疫報告時，須作豚鼠皮下或擦皮接種試驗。

（一）莢膜FI（Fraction I）抗原 在莢膜中存在兩種抗原成份，一種是多糖蛋白質（F～I），另一種為蛋白質。只在37℃培養時產生，有抗禦吞噬作用。

（二）毒力V/W（Virulcnce）抗原 在細菌表面，V抗原是蛋白質，有保護作用；W抗原為脂蛋白，不能使豚鼠獲得保護力，V/W抗原結合物有促使產生莢膜，抑制吞噬作用，並有在細胞內保護細菌生長繁殖的能力，因此，與侵襲力有關。

（三）鼠毒素（Murine toxin）鼠疫桿菌產生的外毒素（毒性蛋白質），主要作用是抑制輔酶還原，損害心肌細胞內線粒體呼吸，毒害末稍血管系統及淋巴管內皮細胞，造成血壓下降及休克，又可使肝、腎及心肌組織變性、出血、壞死。鼠毒素抗原性強，可製成類毒素。

（四）內毒素 與一般革蘭氏陰性桿菌的內毒素性質相同，但毒性較強，耐熱，能引起發熱、瀰漫性血管內凝血，和中毒性休克。

（五）殺菌素（Pesticin I）有殺死其他菌的作用，侵襲力有關，有助於侵襲擴散。

該病為多途徑傳染，靠莢膜，多種毒性抗原，內毒素及毒性酶，透明質酸酶，溶纖維蛋白酶等致病。

按傳播方式不同分為：

1．鼠間的鼠疫 一般在人間發生流行之前發生。通過鼠蚤吸血傳播。

2．人間的鼠疫 人被感染的鼠蚤叮咬而傳染。也可因宰殺感染后的動物，由破損創口侵入，或因吸入含本菌的氣溶膠感染。臨床常見的病型有：

（1）腺鼠疫主要由野鼠傳染家鼠，再由家鼠叮咬人時，將鼠疫桿菌注入人體皮下。再進入淋巴結內繁殖侵害，最常侵犯腹股溝淋巴結或腋窩淋巴結，引起淋巴結腫脹化膿及全身中毒，毒死率很高。

（2）敗血性鼠疫 繼發於腺鼠疫之後，這時機體抵抗力極度損害，細菌侵入血流，發生敗血症，病死率極高。

（3）肺鼠疫或繼發性鼠疫 由吸入空氣中鼠疫桿菌直接引起，傳染性極強，在寒冷季節里很容易造成擴大流行，此型病症最危險。繼發性肺鼠疫由腺鼠疫或敗血症鼠疫患者體內細菌侵入自身肺內引起的併發性肺炎，由病人呼吸散播，病死率極高。

人體對鼠疫桿菌無天然免疫力，容易感染。患過鼠疫病癒者可獲得持久性免疫力，很少再次感染。

鼠疫（Pestis）是由鼠疫桿菌引起的自然疫源性烈性傳染病，也叫做黑死病。臨床主要表現為高熱、淋巴結腫痛、出血傾向、肺部特殊炎症等。遠在2000年前即有記載。世界上曾發生三次大流行，第一次發生在公元6世紀，從地中海地區傳入歐洲，死亡近1億人；第二次發生在14世紀，波及歐、亞、非；第三次是18世紀，傳播32個國家。14世紀大流行時波及中國。1793年雲南師道南所著“《死鼠行》”中描述當時“鼠死不幾日，人死如圻堵”。充分說明那時在中國流行十分猖獗。

鼠疫桿菌侵入皮膚后，靠莢膜、V/W抗原吞噬細胞吞噬，先有局部繁殖，隨後又靠透明質酸及溶纖維素等作用，迅速經有淋巴管至局部淋巴結繁殖，引起原發性淋巴結炎（腺鼠疫）。淋巴結里大量繁殖的病菌及毒素入血，引起全身感染、敗血症和嚴重中毒癥狀。脾、肝、肺、中樞神經系統等均可受累。病菌播及肺部，發生繼發性肺鼠疫。病菌如直接經呼吸道吸入，則病菌先在局部淋巴組織繁殖。繼而播及肺部，引起原發性肺鼠疫。

在原發性肺鼠疫基礎上，病菌侵入血流，又形成敗血症，稱繼發性敗血型鼠疫。少數感染極嚴重者，病菌迅速直接入血，並在其中繁殖，稱原發性敗血型鼠疫，病死率極高。

鼠疫基本病變是血管和淋巴管內皮細胞損害及急性出血性、壞死性病變。淋巴結腫常與周圍組織融合，形成大小腫塊，呈暗紅或灰黃色；脾、骨髓有廣泛出血；皮膚粘膜有出血點，漿膜腔發生血性積液；心、肝、腎可見出血性炎症。肺鼠疫呈支氣管或大葉性肺炎，支氣管及肺泡有出血性漿液性滲出以及散在細菌栓塞引起的壞死性結節。

預防鼠疫的基本原則：

1.嚴格控制傳染源，隔離可疑病人或病人，嚴格執行檢疫制度；

2.切斷傳播途徑，滅鼠、滅蚤；

3.提高人群免疫力（預防接種鼠疫無毒活疫苗）和個人防護。

高效價鼠免疫血清在治療上有效，可與抗生素並用。

在具體病原治療方面，原則上是早期、聯合、足量應用敏感的抗菌藥物。例如，鏈黴素為治療各型鼠疫特效藥，對嚴重病例應加大劑量；鏈黴素可與磺胺類或四環素等聯合應用，以提高療效。磺胺葯宜用於輕症及腺鼠疫，與等量碳酸氫鈉同服，體溫正常3—5天後停葯。在治療中，也可選用β-內醯胺類、喹諾酮類和第三代頭孢菌素等藥物。

“面對鼠疫，我們首先要明確一點，隨著科學技術的不斷進步，鼠疫已經不是死亡的代名詞，它完全可防可控可治。在我國，鼠疫防治仍以預防為主。

因鼠疫傳染性極強，採集標本時必須嚴格無菌操作。根據病型採取淋巴結穿刺液、腫脹部位組織液、膿汁，血液和痰等。人和動物屍體可取肝、脾、肺、病變淋巴結以及心血等。陳舊屍體取骨髓。將採集標本送至有嚴密防護措施的專門實驗室進行檢查，禁止在一般實驗室進行操作。

除血液標本外，一般均需塗片或印片，乾燥後用甲醇固定，革蘭染色或呂氏美蘭染色，鏡檢。在不同材料中，菌體大小、形態有很大差異，除典型形態外，往往可見菌體呈多形態性，需加以注意。

血液標本需先置肉湯中進行增菌培養。分離培養一般選用血瓊脂平板，28℃24小時后，可見較小的露滴狀菌落，繼續培養則菌落增大至1mm～2mm，中央厚而緻密，周邊逐漸變薄。取可疑菌落進行塗片染色鏡檢，噬菌體裂解試驗，血清凝集試驗，特異熒光抗體染色等作出鑒定。

可用於檢查鼠疫耶爾森菌抗原或特異性抗體。敏感而特異的試驗方法有ELISA、固相放射免疫分析，SPA協同凝集試驗等。

用DNA探針雜交方法或PCR技術檢測鼠疫耶爾森菌核酸，有助於鼠疫的診斷。PCR敏感性極高，蚤體內有10個鼠疫耶爾森菌感染即可用PCR技術檢出。

診斷：取決於病人有接觸史及肺部受累表現，病因診斷取決於痰、血或淋巴結吸出物革蘭染色、培養，有條件的單位可作直接熒光素標記抗體染色，可提供快速的病因診斷。

黑死病14世紀在歐洲奪去上千萬人生命，占當時歐洲總人口將近三分之一。一個國際研究小組利用脫氧核糖核酸(DNA)和蛋白質分析方法確認，鼠疫桿菌是這場瘟疫以及之後400年間多場瘟疫的罪魁禍首。

有定論

麻風病等傳染病致人死亡后，即使過去多年，研究人員仍可從死者遺骸中提取病原體的DNA。然而，黑死病的病原體DNA不易發現，只能偶爾從牙髓或留存在骨骼里的些許蛋白質中提取。

英國、法國、德國、義大利和荷蘭等國設有黑死病死者的集體埋葬地。研究小組從墓地中取出76具遺骨加以檢測，試圖從中找出致病原因。

研究小組利用一種專門針對年代久遠骨骸的DNA分析方法，從發掘自法國、英國和荷蘭的10個樣本中發現鼠疫桿菌所特有的基因。

這種分析方法在發掘自義大利和德國的樣本上沒能奏效。不過，研究人員用原理類似驗孕棒的“免疫層析法”，在那些樣本中發現鼠疫桿菌特有基因。

研究報告刊登在美國《科學公共圖書館病原卷》雜誌。

消爭議

長期以來，不少學者懷疑鼠疫桿菌是黑死病根源，但因缺乏足夠證據而無法下定論。

英國牛津大學古生物分子中心研究人員曾試圖從黑死病死者遺骨中尋找鼠疫桿菌存在的“蛛絲馬跡”，以失敗告終。研究人員當時說，鼠疫桿菌引發黑死病的理論缺乏“分子證據”。

一些學者懷疑黑死病由類似埃博拉病毒或炭疽熱病毒的其他病原體引發。

最新報告寫道：“我們把分析古代DNA和尋找特定蛋白質兩種手段結合在一起，明白無誤地顯示黑死病由鼠疫桿菌引起。”

“我們的研究成果給黑死病病因學上一場長時間的爭論劃上句號。”

研究人員認為，這種至今仍在一些地區存在的細菌有可能被用作生物武器。掌握黑死病根源對應對疫情爆發、防範生物恐怖襲擊具有重要意義。

繪路線

鼠疫桿菌在進化過程中會形成具不同特點的菌株，“東方型”和“中世紀型”是兩種現存菌株。

確認黑死病根源后，研究人員著手分析古代鼠疫桿菌包含哪些菌株，結果發現當時的鼠疫桿菌不包含這兩種菌株，而包含至少兩種先前不為人所知的菌株，其中一種極可能已經絕跡，另一種類似最近在亞洲發現的一種菌株。

《每日科學》網站8日援引報告撰寫人之一、德國約翰內斯·古滕貝格大學人類學家芭芭拉·布拉曼蒂的話報道，新發現的兩種菌株表明當年瘟疫“從至少兩條渠道傳入歐洲”。

第一條渠道是，1347年11月進入法國馬賽港的亞洲商船。身上長有跳蚤的老鼠從船里跑到岸上，把病菌由馬賽擴散至法國西部和北部，又傳到英國。

第二條渠道是，從挪威經由荷蘭弗里斯蘭省進入荷蘭。研究人員在荷蘭貝亨奧普佐姆發現一種不同菌株，因而認定荷蘭南部黑死病應該是從荷蘭北部傳入，而不是來自英國或法國。

研究人員說，需進一步研究黑死病傳播的完整路線。報告作者之一、斯特凡妮·漢施說：“這場瘟疫的歷史比我們先前想的複雜得多。

黑死病曾是人類歷史上最嚴重的瘟疫之一。而黑死病的罪魁禍首是鼠疫桿菌。最近，研究者從倫敦公墓四具死於黑死病的中世紀古屍牙齒中，提取出鼠疫桿菌，重建了病菌的DNA，從而對這個歷史上可怕的疾病的真實面貌有了更深入的理解。

2014年7月，在倫敦的一處專門埋葬瘟疫病人的公墓里，研究者們找到了四具死於中世紀黑死病的古屍，並從屍體的牙齒中提取了這種致命的病菌，並重建了病菌的基因組信息。研究者們希望從中得以理解為什麼當時的黑死病具有如此可怕的威力。

專家們在分析后發現，被提取出來的古代病菌和今天的病菌在基因上竟然十分相似。鼠疫桿菌在14世紀是一種很厲害的病菌，人們對它束手無策。然而它留下的病菌，在穿越了六個世紀之後依然沒有明顯的遺傳變異。

根據重建的染色體組信息，科學家推斷，這種中世紀病菌差不多是所有現代人類瘟疫病毒的鼻祖。這種古代瘟疫病毒里攜帶的每一段基因信息，都能在現代病毒中找到。當時恐怖的黑死病病毒，在毒性上並沒比今天的瘟疫強多少。

研究者指出，中世紀歐洲的社會條件而非病菌本身，是人口銳減的重要原因。當時，貧窮和營養不良隨處可見，根本沒有“衛生”這個概念。攜帶了跳蚤或虱子的老鼠也是幫凶之一。而氣候上所謂的“小冰期”也有可能助長了瘟疫，因為許多病菌在寒冷的氣候中傳播更快。當時的氣候更冷，暴雨侵蝕了農作物，造成頻繁的飢荒，連年的戰爭剛剛開打。當時的人們處於飢餓和疾病的水深火熱之中。研究者認為，在今天的公共衛生條件下，爆發當年那樣長時間的大規模瘟疫，基本上是不可能以及無法想象的。