结核病的传播途径及传播机制

结核病是由结核分枝杆菌引起的慢性传染病,可累及全身多个脏器,但以肺结核最为多见。结核病的传播途径主要为空气传播,其次为消化道传播、母婴传播。皮肤接触传播和其他途径极为罕见,也无流行病学意义。

一、结核病的传播途径

1.空气-呼吸道传染　空气-呼吸道传播是结核病最主要的传播途径。由于排菌患者大声说话、咳嗽、打喷嚏,可以排出许多带结核杆菌的微唾沫悬浮在空气中。若微唾沫的颗粒<　5μm时,可被健康人直接吸入毛细支气管或肺泡内。一旦人体免疫力降低即可发病。如果微唾沫颗粒>5μm,往往阻塞于较大的气管内,经咳嗽又排出体外,因此引起感染的可能性不大。所以,排菌患者在与健康人谈话或咳嗽、打喷嚏时应主动戴口罩,以免传染他人。

当排菌患者咳痰或谈笑、打喷嚏排出带菌的微唾沫落在地上时,由于扫床、扫地等活动使带菌的尘埃随风飘扬而被健康人吸入肺泡内,也可引起结核病。不过这些附着在尘埃上的结核杆菌在地面上经过风吹日晒,受到一些破坏,使其传染致病能力有所减弱。

归根到底,肺结核的传播主要是通过患者咳嗽,患者咳嗽次数多少与传染机会有密切关系。有2名外国医生曾做过这样一个观察统计:他们用录音机记录了63个痰涂片阳性肺结核患者夜间咳嗽次数,同时观察了儿童在家中接触涂阳患者的情况,每晚患者咳嗽在12次以下者,同屋儿童受感染者为27.5%;咳嗽在12～47次者,儿童受感染者为31.8%;咳嗽在48次以上者,儿童受感染者为43.9%。因此,为了减少排菌患者的传播,要千方百计治疗好患者咳嗽。肺结核患者的传播主要来自排菌患者,若痰涂片阳性患者有咳嗽,其同屋睡觉的儿童就容易被传染。

切断呼吸道传染途径的方法:①给予患者进行充分的化学治疗,使排菌者变为不排菌,这是最好的隔离方法;②保持室内空气流通或增加室内的换气次数,接触者早检查、早治疗。

2.消化道传染　消化道传播即饮用不洁牛奶后,结核杆菌经肠道吸收入血,随血液循环至肺部引起感染;与排菌患者共用碗筷也有受感染的可能。

消化道对结核杆菌有较强的抵抗力,结核杆菌一进入胃内很容易被大量胃酸杀死,除非进入消化道的结核菌数量巨大,否则不容易被传染。1929-1930年德国发生了骇人听闻的吕城(Liibeck城)事件。由于护士的粗心大意误将结核杆菌当作卡介苗给250名出生10d的婴儿服下,76名婴儿在1年内死于结核病,第2年和第3年每年又各死亡1名婴儿,其余2/3的婴儿均未发病且健康地生存下来,这足以说明消化道对结核杆菌的抵抗力之大。这与呼吸道传染有很大不同,因为只要有5～200条结核杆菌吸入肺泡即可引起感染。

3.垂直传染　母婴传播(垂直传播)即孕妇经胎盘供血感染胎儿,或生产时胎儿吞咽含结核杆菌的羊水而受到感染。有报道妊娠期间活动性结核病的母亲,由胎盘将结核分枝杆菌传染给胎儿的病例。

4.其他方式传染　除上述传染方式外,结核杆菌也可经由皮肤或者黏膜的伤口直接感染。

二、结核病的传播机制

1.飞沫传播(微滴核)　飞沫传播是结核病传播的主要机制,是肺结核最重要的传播途径。排菌患者大声说笑、唱歌、咳嗽、打喷嚏就像是高压喷射器把带有结核杆菌的微滴核(唾沫飞沫)散播于空气中,其颗粒直径在5μm以下可直接通过气管、支气管、小支气管吸入肺泡引起感染(微滴核直径>5～10μm或以上,因直径大而不能进入肺泡,最终随着支气管壁的纤毛运动和咳嗽排出体外)。一个直径5μm的颗粒含菌1～10条,研究提示吸入5～200条菌时,才会发生感染。发生感染的条件是含菌的微滴核数量要到达肺泡腔。空气不流通的场所,含菌量高,感染机会大。结核杆菌的传播主要来自排菌患者,与之同住在一个房间内的儿童和青年最容易受感染。

肺结核患者在呼吸时所散布的具有潜在传染性的微滴核数量与呼出气体的速度有关。研究表明,正常呼吸时患者向周围呼出的微滴核数目较少,但1次咳嗽可使具有传染性的微滴核增加到3　500个,这相当于平时说话5min内排放出来的微滴核数。1个喷嚏排放出的微滴核数目可高达100万个。因此,咳嗽次数的多少与传染性大小有密切关系。有学者曾观察过患者夜间咳嗽情况及同屋睡觉小儿结核菌素的阳转率,结果咳嗽次数多者致使小儿结核菌素的阳转率就高。

除咳嗽次数外,有痰咳嗽和无痰咳嗽的传染情况也不一样。排菌患者有痰咳嗽者,家庭密切接触的小儿结核菌素阳转率较之干咳无痰者密切接触的小儿明显增高。

排菌者的病变范围及性质与排菌量有关。病变范围愈广,传播机会愈大。病变中含菌量也影响感染率,硬结节病变含菌量102～104个,空洞病变含菌量107～109个,多发空洞病变的含菌量可达10亿个。因此,空洞病变的患者传染潜能最强。有时,临床上的一些涂片阴性的患者,不是真正的不排菌者,而是因为每毫升痰内含菌量要达到5　000～10　000条时才能在痰涂片染色的显微镜下发现菌。荷兰一项研究发现,儿童在家中接触菌涂片阳性患者,获结核感染的机会为50%,而接触菌涂片阴性患者发生感染的机会为6%。

肺结核患者经过化学药物治疗后咳嗽症状会随之好转,同时化疗能快速减少菌源的感染力。Hobby等研究显示,经平均15.6d的多药化疗,每毫升痰内结核菌数量至少从106下降为104,即减少99%的菌量。Jindani等报道显示,用异烟肼、链霉素、利福平、吡嗪酰胺方案治疗2d后,痰内菌量下降达2个对数级,之后的12d用药期间,又下降1个对数级,即总共下降菌量99.9%。然而,虽然菌量下降明显,但有的病例余下的菌量,每毫升仍有1万个菌以上(即104以上),这样足以造成涂片阳性。化疗可以减少咳嗽的频率和微滴核的产生,因此菌的感染力有了实质性的下降。经1周化疗,可减少患者的咳嗽频率达40%左右,经2周化疗可减少65%左右。事实说明,合理的化疗可减少患者的传染性,即减少传播的机会。

结核病感染还与接触者暴露于感染环境的时间长短、暴露频率及接触距离密切相关。如果机体已接种过卡介苗或以往有过结核病感染或有过非结核分枝杆菌感染,便不易再发生结核病感染。美国国立过敏性及传染性疾病研究中心(NIAID)指出,如与开放性肺结核患者每天接触8h持续6个月,或每天接触24h持续2个月,将有50%的可能被感染结核病。

2.再生气溶胶(尘埃感染)　肺结核是通过呼吸道传播的,传统的观点偏重于尘埃带菌传染,现称菌尘气溶胶传染,即指因排菌肺结核患者随地吐痰,干燥后细菌随尘土飞扬(扫地、整理床铺、打扫卫生等),被他人吸入而引起感染发病。

3.消化道传播　即通过饮用未经煮沸或含菌的牛奶、咽下痰液等途径感染结核病。消化道对结核杆菌有较强的抵抗力,结核杆菌一进入胃内,很容易被大量胃酸杀死,除非吃了大量结核杆菌,否则不容易被感染。消化道结核多数由于饮用了未经煮沸的牛奶引起。我国内蒙古有项调查发现农牧民肺结核患者中10.6%为牛型结核杆菌感染,而他们有喝生牛奶的习惯。结核病是一种人畜共患疾病,许多动物如猪、猫、狗、牛、羊、鹿、猴等均可患结核病。人类和这些动物经常接触,既可被患有结核病的动物传染,也可将自身的结核病传染给所饲养的动物。北京动物园曾有犀牛被确诊为肺结核,其痰菌经鉴定为人型结核杆菌,说明是由观众传染给它的。

4.垂直传播　患有结核病的母亲在妊娠期间,其体内的结核杆菌可通过脐带血液循环进入胎儿体内,胎儿也可因咽下或吸入含有结核杆菌的羊水而感染,从而患上先天性结核病。

感染了结核杆菌的人并不都发生结核病。许多研究证明,只有5%～10%的感染者发病,　90%多的感染者不发病。感染后是否发病主要取决于以下3个条件。

(1)结核杆菌的毒力:不同地区结核杆菌的毒力不完全一致。一般分为强、中、弱三种。印第安人中的结核杆菌毒力比欧洲结核杆菌毒力小,据调查我国大部分省区结核杆菌毒力是强毒种。

(2)菌量:早期感染是否发病与侵入人体内的菌量有关。与痰涂片阳性患者密切接触的人比与痰培养阳性的接触者发病率高。因为痰涂片阳性患者的排菌量大。

(3)机体的先天免疫力:先天免疫力是生来就有的,医学上称为“非特异性免疫”,是指人体对病毒、病菌的抵抗力。结核杆菌进入机体内是否诱发疾病与人体抵抗力大小有关。中医学认为“正气内存,邪不可干”,“邪气所凑,其气必虚”。也就是说,只要身体强壮,抵抗力够强,就可以抵御各种致病菌的入侵。而身体患病,必然是体质虚弱之故。

接触被污染空气的人(空气中含有结核菌),75%不会感染,在已感染的人中发生结核病的不超过5%～10%。初次感染可诱发人体产生一种免疫力,可抑制结核杆菌在体内的繁殖生长,同时可防止再次感染。此种免疫力称为特异性免疫力。人体接种卡介苗后,如同受到一次结核杆菌原发感染,可使人体对结核杆菌产生特异性免疫力,使人体具有抵御外来结核杆菌感染的能力。

总之,在结核病的发病、疾病进展及消退、临床症状出现等整个过程中,有结核分枝杆菌的作用,更有机体的抵抗力及免疫状态的作用。结核病实质上是机体与体内结核分枝杆菌之间一系列抗争的结果。