真菌的微生物学检查

第十二章　真　菌

学　习　目　标

1．真菌与细菌的主要生物学特性有哪些不同？

2．列举真菌主要引起的疾病。

3．为什么近年来白假丝酵母菌引起的感染有所增加？

4．比较体表感染真菌、深部感染真菌的生物学特性和致病性。

真菌（fungus）是一类具有细胞壁和典型细胞核，不分根、茎、叶，不含叶绿素的真核细胞形微生物。真菌广泛分布于自然界，种类繁多、有10余万种，大多数真菌不仅对人无害，甚至有益。它们分解有机物，在自然界的物质循环中发挥重要作用，被广泛用于食品发酵、酿酒、制酱、生产抗生素和免疫抑制剂等药物。但少数真菌仍能引起人类疾病，包括致病、机会致病、产毒及致癌的真菌。近年来由于抗生素、激素、抗癌药物等的大量使用，引起机体内正常菌群失调和免疫功能低下而使真菌感染明显增多。

第一节　概　述

一、生物学性状

（一）形态与结构

真菌比细菌大几倍至几十倍，有较完整的细胞结构，有核膜和核仁，细胞壁不含肽聚糖，故不受青霉素或头孢菌素的作用。真菌按其形态可分为单细胞的酵母和多细胞的霉菌两大类。

1．单细胞真菌　呈圆形或卵圆形，较细菌大，以出芽的方式繁殖，芽生孢子成熟后脱落而成。对人致病的主要有新生隐球菌和白假丝酵母菌。

2．多细胞真菌　俗称霉菌（mold）。由菌丝和孢子组成。菌丝常延长分枝，交织成团，故又有丝状菌之称。

（1）菌丝（hyphen）　大多数霉菌在适宜的培养基上生长时能长出中空、细长的微管（直径约为3～15μm），称菌丝。菌丝进一步生长并交织成团，称为菌丝体。

菌丝按功能不同分为营养菌丝、气生菌丝、繁殖菌丝。伸入培养基中吸收营养和水分者，称为营养菌丝；露出于培养基表面，向空间生长者，称为气中菌丝；部分气中菌丝能产生不同形状、大小和颜色的孢子，称为生殖菌丝。菌丝按结构不同可分为有隔菌丝和无隔菌丝。前者在菌丝内形成横隔，称为隔膜，它将菌丝分成一连串的细胞，隔膜中央有孔，可使细胞质自一个细胞流入另一个细胞。后者菌丝内无隔膜，整条菌丝仅为一个细胞，其内含有多个细胞核。菌丝按形状不同分为球拍状、螺旋状、鹿角状、结节状等。真菌的菌丝形态特征有助于真菌的鉴别、鉴定（图12－1）。

图12－1　真菌的各种菌丝形态

（2）孢子（spore）　孢子是真菌的繁殖结构。可分为有性孢子和无性孢子2种。

有性孢子是由同一菌体或不同菌体的两性细胞融合经减数分裂形成。按形态可分为卵孢子、子囊孢子、接合孢子、担子孢子。

无性孢子是菌丝上的细胞分化或出芽生成，不经过两性细胞的配合。病原性真菌多形成无性孢子。

根据形态，无性孢子又可分为3种（图12－2）：①叶状孢子，由菌丝体细胞直接形成的生殖孢子，包括芽生孢子（如酵母菌、隐球菌）、厚膜孢子（常在不利生长的环境中形成，抵抗力强）、关节孢子（常呈链状排列）；②分生孢子，由生殖菌丝末端细胞分裂或收缩形成，按形态又可分大分生孢子和小分生孢子两种。大分生孢子的体积较大，多细胞性，常呈梭形、棍棒状等。小分生孢子的体积小、单细胞性，有球形、卵形、梨形以及棍棒状等不同形态。常用于真菌的鉴定；③孢子囊孢子，在生殖菌丝末端生成膨大的孢子囊，内含许多孢子，孢子成熟则破囊而出，如曲霉菌。

图12－2　真菌的无性孢子

（二）培养特性

真菌营养要求不高，常用沙保弱培养基培养。最适生长温度为22～28℃（深部致病性真菌为37℃），最适p H为4．0～6．0，另外真菌生长时需要较高的温度和氧气。

真菌的繁殖能力强，但生长速度比细菌慢。如类酵母菌需1～2 d，皮肤癣菌则需2周左右才能长出菌落。真菌菌落有3种类型：①酵母型菌落，为单细胞真菌菌落，菌落光滑、湿润、柔和、致密、边缘整齐、不透明，以酵母菌、隐球菌为代表；②类酵母型菌落，外观似酵母型菌落，但显微镜下可见假菌丝伸入培养基中，如假丝酵母菌；③丝状菌落，系多细胞真菌的菌落形态，菌落稀松，呈棉絮样、粉末状，能见生殖菌丝和营养菌丝体，颜色多样，如皮肤癣菌、毛霉菌、青霉菌等。

（三）抵抗力

真菌对干燥、日光、紫外线及一般消毒剂有较强的抵抗力，但不耐热，60℃经1 h即被杀死。对1%～3%石炭酸、2．5%碘酒、0．1%升汞及10%甲醛均比较敏感。另外真菌对常用抗生素如青霉素、链霉素及磺胺类药物不敏感，但制霉菌素、两性霉素B等对多种真菌有抑制作用。

二、致病性

真菌可通过多个途径、多种机制引起疾病。

（1）致病性真菌感染　主要为致病性强的外源性真菌侵袭机体而致病，包括皮肤、皮下组织真菌感染和全身或深部真菌感染。一些浅表寄生的真菌如皮肤癣菌，具有嗜角质特性，能产生角质蛋白酶水解角蛋白，而在角质层内大量繁殖后通过机械性刺激和代谢产物作用，引起局部炎症和病变。

（2）条件致病性真菌感染　主要为寄生于宿主体内的正常内源性真菌感染，如白假丝酵母菌、新生隐球菌、曲霉、毛酶等，当患者机体免疫力降低如免疫缺陷、肿瘤及放化疗时或菌群失调时可继发感染。若进入血液则可播散到全身。

（3）真菌超敏反应性疾病　过敏体质的人吸入、食入或接触某些真菌的菌丝或孢子时可出现多种类型的超敏反应。如过敏性鼻炎、哮喘、过敏性皮炎、荨麻疹等。临床上常见的“皮真菌疹”就是一种真菌抗原刺激机体产生的超敏反应。

（4）真菌性中毒　某些真菌污染作物、粮食、饲料后，可产生真菌毒素，动物和人摄入后可引起急性或慢性中毒，称为真菌中毒症。真菌毒素致病机制各异，临床表现多样化，但其是在粮食和食物中产生毒素，因而受环境条件及饮食习惯等因素的影响，发病有地区性与季节性，但没有传染性。

（5）真菌毒素与肿瘤　真菌毒素可侵害肝、肾、脑、中枢神经系统及造血组织。一是真菌中毒，二是与肿瘤的关系。现已证实某些肿瘤与真菌毒素有关，如曲霉产生的黄曲霉毒素对人类危害最大，小剂量即有致癌作用，其主要污染玉米、花生、粮油作物及其制品，引发人类肝癌。

三、真菌的微生物学检查

1．取材　浅部感染的真菌取病变部位的皮屑、毛发、指（趾）甲屑等标本检查。深部感染的真菌，可根据病情取痰或脑脊液等标本检查。

2．方法　①直接镜检：皮屑、毛发、指（趾）甲屑等标本可经10% KOH微加温处理，压盖玻片后用显微镜观察，见有菌丝或串状孢子即可初步诊断为真菌感染。隐球菌取脑脊液，经离心沉淀，取沉淀物进行负染色镜检。②分离培养：皮屑、毛发、指（趾）甲屑标本培养前需经75%乙醇或2%石炭酸浸泡2～3 min以杀灭杂菌，再用无菌盐水洗涤后接种于含抗生素的沙保弱培养基上，经25～28℃数日至数周培养，观察有无菌落及其特征。必要时做小培养于镜下观察菌丝、孢子特征进一步鉴定。若血液、脑脊液、尿液标本则取沉淀物接种于血平板上，经37℃培养后再行鉴定。③快速诊断：真菌快速诊断方法很多，其中利用血清学实验可辅助诊断深部真菌的感染，而应用分子生物学技术对核苷酸测序，可对真菌快速做出鉴定。

四、抗真菌免疫

机体对真菌感染产生的免疫同其他病原微生物一样，包括天然免疫和获得性免疫。

1．抗真菌非特异性免疫　完整皮肤分泌的脂肪酸有杀真菌作用。中性粒细胞是最有效的杀真菌细胞，其机制是吞噬过程中触发呼吸爆发，形成H 2 O2、HCLO等，以及释放颗粒中的防御素等。中性粒细胞缺少患者常见播散性念珠菌病和侵袭性烟曲霉病。NK细胞有抑制新生隐球菌和巴西副球孢子菌生长的作用。真菌组分是补体替代途径的强激活剂，但补体活化过程中产生的因子可趋化炎性细胞至感染部位。

2．抗真菌特异性免疫　真菌感染可诱导机体产生特异性细胞免疫和体液免疫，特异性抗体可阻止真菌与宿主细胞或组织的黏附，并提高吞噬细胞对真菌的吞噬率。细胞免疫对于抗真菌感染最为关键，其中Th1免疫应答对宿主发挥免疫保护，而Th2免疫应答可造成组织损害。新生隐球菌常定植在免疫低下患者的肺和脑，需T细胞应答的激活予以消灭。白色念珠菌感染常始于黏膜表面，细胞免疫可阻止其扩散至组织内。

五、防治原则

真菌感染目前尚无特异性预防措施。浅部寄生的真菌易在潮湿温暖的环境中繁殖，故应注意皮肤的清洁卫生和某些局部的干燥，避免与患者共用物品，防止接触传播。深部真菌感染多为条件致病菌，故预防措施主要为除去感染诱因，增强机体免疫力，避免滥用抗生素、激素和免疫抑制剂。药物治疗可选用：两性霉素B、制霉菌素、益康唑、酮康唑、氟康唑和伊曲康唑等。但目前的抗真菌药都有这样或那样的缺点，如抗菌谱较窄、对某些组织的渗透力较弱、副作用大等。一些具有广谱、高效、低毒的新药正在研发和临床试验中，另外有效的抗真菌中草药有待开发。

第二节　主要病原性真菌

一、浅部感染真菌

（一）皮肤感染真菌

皮肤感染真菌主要侵犯浅层皮肤，包括表皮角质层、毛发、甲板，一般不侵犯皮下组织和内脏，故不引起全身感染。如皮肤癣菌、角层癣菌。

1．皮肤癣真菌　皮肤癣真菌有嗜角质蛋白的特性，侵犯部位仅限于角化的表皮、毛发和指（趾）甲，引起各种癣症。其病理变化是由真菌在局部增殖及其代谢产物的毒害及刺激引起。皮肤癣菌主要有毛癣菌、表皮癣菌和小孢子癣菌3个菌属，其中毛癣菌属可引起头癣、体癣、手足癣和甲癣等；表皮癣菌可引起体癣、股癣、足癣和甲癣（灰指甲），但一般不侵犯毛发；小孢子癣菌主要侵犯毛发和皮肤，引起头癣和体癣。

皮肤癣菌感染主要经接触患者和外伤引起，另外也可通过污染的土壤或感染的动物传给人类。因此预防主要是注意伤口清洁卫生，避免直接或间接与患者接触。治疗可选复方达克宁、复方硫酸铜等。

2．角层癣菌　角层癣菌具有嗜角质性，可侵犯皮肤的角质层和毛干，致表皮角质层感染。常见的角层癣菌有秕糠孢子马拉色菌、黑色毛结节菌和白色毛结节菌等。秕糠孢子马拉色菌引起局部皮肤表面出现黄褐色花斑癣，俗称“汗斑”；黑色毛结节菌和白色毛结节菌主要侵犯头发，被感染者发干上形成黑色或白色的坚硬的沙砾状结节，称黑色毛结节病和白色毛结节病。

（二）皮下组织真菌感染

引起皮下组织感染的真菌主要有着色（黑色）真菌及孢子丝菌，一般为外伤感染，在局部皮下组织繁殖，可缓慢向周围组织扩散，或经循环扩散至全身。

1．着色（黑色）真菌　着色真菌系腐生真菌。感染常发生在暴露部位，病损皮肤变黑，故名着色真菌。我国主要有卡氏着色真菌和斐氏着色真菌。主要侵犯皮肤，偶可侵犯血循环及中枢神经系统。潜伏期1月左右，病程可长达数年；早期皮肤患处可见丘疹，进而丘疹形成结节，结节融合成疣状或茶花状。随病情发展，原病灶结疤愈合，新病灶又在四周产生。日久瘢痕广泛，影响淋巴液回流，可形成肢体象皮肿。

2．孢子丝菌　孢子丝菌主要种类是申克孢子丝菌。系腐生真菌，多存在于土壤、植物、木材上。该菌经微小损伤处侵入皮肤，可沿淋巴管分布，引起亚急性或慢性肉芽肿，淋巴管会出现链状硬节，称为孢子丝菌下疳。还可经口、呼吸道感染或进而经血液循环播散至其他组织器官。

二、深部感染真菌

深部感染真菌主要侵犯人体深部组织或内脏，有时可引起全身性感染。如白假丝酵母菌、新生隐球菌等

（一）白假丝酵母菌

白假丝酵母菌又称白色念珠菌，为人体的正常菌群，多存在于口腔、上呼吸道、肠腔及阴道黏膜上，当菌群失调或机体免疫力下降时可引起疾病。近年来由于抗生素、激素、免疫抑制药在临床上的大量使用，使白假丝酵母菌感染日益增多。

1．生物学特性　菌细胞圆形或卵圆形，直径2～4μm。革兰染色阳性，着色不均匀。有芽生孢子，常附有芽管，形成假菌丝（图12－3）。

图12－3　白假丝酵母菌（×2　000）

白假丝酵母菌在普通琼脂平板、血琼脂平板和沙保弱培养基上均能良好生长，室温或37℃培养2～3 d，可形成乳白色类酵母型菌落。镜检常可见厚膜孢子和芽管，这有助于鉴定。

2．致病性与免疫性　白假丝酵母菌多引起内源性感染。菌群失调和机体免疫力下降时是该菌感染的主要原因。其常可侵犯口腔黏膜、皮肤、肺、肠、肾、脑及阴道黏膜，也可侵入血液引起败血症。皮肤感染好发于潮湿、皱褶处，如腋窝、腹股沟、肛周、会阴部及指（趾）间，易与湿疹混淆；黏膜感染则有鹅口疮、口角糜烂和阴道炎，其中以鹅口疮最常见，多见于体质虚弱的初生婴儿；内脏感染有肺炎、支气管炎、肠炎、膀胱炎和肾盂肾炎；中枢神经系统感染可有脑膜炎、脑脓肿等。

预防主要是增强机体免疫力，勿滥用抗生素、激素和免疫抑制剂等。治疗如鹅口疮可用1%甲紫，阴道炎可用制霉菌素、曲古霉素、酮康唑等，深部念珠菌病可选用两性霉素B、大蒜素，也可同时口服氟胞嘧啶或氟康唑等。

（二）新生隐球菌

新生隐球菌又名溶组织酵母菌。广泛存在于自然界，以鸽粪中多见。正常人口腔、皮肤也可分离到此菌。人多因吸入真菌污染的空气而感染。

新生隐球菌为圆形的酵母型真菌，外周有肥厚的荚膜，折光性强，不宜着色。用墨汁做负染色镜检，可见在黑色的背景下有圆形或卵圆形的透亮菌体（图12－4）。非致病隐球菌一般无荚膜，多以出芽方式繁殖，无假菌丝。

图12－4　新生隐球菌（×2　000）

新生隐球菌多为外源性感染，主要经呼吸道吸入肺部引起轻度感染，能自愈。部分患者可引起支气管炎，另外新生隐球菌一旦侵入血液，可随血循环播散至全身而累及骨、内脏器官和中枢神经系统引起亚急性或慢性脑膜炎。病人首先表现脑膜刺激症状，头痛、颈僵硬等，病程进展缓慢，最后可发生瘫痪。隐球菌性脑膜炎常发生于AIDS患者、白血病患者等细胞免疫功能低下者。

预防主要是控制传染源，如用碱处理鸽粪。治疗可用两性霉素B或合用氟胞嘧啶。对与AIDS合并隐球菌性脑膜炎患者，当两性霉素B停药时，为防止疾病复发，可采用对中枢神经系统有很好渗透性的氟康唑。

（三）曲霉菌

曲霉菌广泛分布于自然界，对人致病的以烟曲霉菌多见。人主要通过吸入空气中的曲霉菌孢子而感染，故以肺部曲霉病多见。轻者仅引起支气管哮喘；重者引起肺组织坏死，形成脓肿和空洞，也可侵入血液播散至全身各脏器。黄曲霉菌等能产生黄曲霉毒素，长期摄入易致肝癌。

（四）毛霉菌

自然界中多见，病原体通过空气中的无性孢子传播，主要侵犯机体免疫力极度低下者，如烧伤病人、白血病、淋巴瘤患者等。医源性输液和污染绷带等也可导致感染。易侵袭耳、鼻、上颌及眼眶，形成肉芽肿。可累及脑、肺等引起脑膜炎、肺炎。亦可侵犯血管形成损害，有较高的死亡率。

小　结

真菌是一类不分根、茎、叶，不含叶绿素的真核细胞型微生物。真菌形态大多为多细胞真菌，由菌丝和孢子组成，如表皮癣菌；少数为单细胞真菌，如白假丝酵母菌、新生隐球菌。繁殖方式分为无性繁殖和有性繁殖两个方面，在沙氏培养基上形成酵母型、类酵母和丝状菌落。对各种理化因素抵抗力强。

真菌感染分浅部真菌感染和深部真菌感染。浅部真菌感染多见于皮肤癣菌引起的癣病，常见的条件致病性真菌有白假丝酵母菌，引起阴道炎、鹅口疮等浅部念珠菌病，又能导致肺炎、肠炎、脑膜炎等深部念珠菌病以及过敏性疾病。新生隐球菌主要通过肺进入人体，侵犯中枢神经系统引起隐球菌性脑膜炎，也可侵入骨骼、肌肉、淋巴结、皮肤黏膜引起慢性炎症和脓肿。另外曲霉引起肺部、全身性曲霉病及超敏反应；毛霉引起鼻、眼、脑、肺、消化道、血管等部位毛霉病。真菌中毒包括急性中毒和慢性中毒，后者常见由黄曲霉产生的黄曲霉毒素和毒霉菌产生多种毒素，可引起肿瘤。

（鲁晓娟）