结核病
CIE A-Level 生物学· 第10单元:传染病· 15 分钟阅读
1. 病原体与传播途径★★☆☆☆⏱ 4 min
结核病(TB)
由分枝杆菌引起的慢性呼吸道传染病,最常见的病原体是Mycobacterium tuberculosis。
例:
结核病最常累及肺部(肺结核),也可扩散至其他器官(肺外结核)。
Mycobacterium tuberculosis 具有独特的富含分枝菌酸的蜡质细胞壁,这使其能抵抗干燥、消毒剂和宿主免疫系统的杀伤。它通过飞沫传播:活动性肺结核患者咳嗽、打喷嚏或说话时,会释放携带病菌的微小呼吸道飞沫,可被他人吸入。
与活动性结核患者长期密切接触
免疫系统薄弱(例如HIV合并感染、服用免疫抑制药物)
居住环境拥挤(例如监狱、流浪者收容所)
难以获得医疗服务和抗生素治疗
解释为什么Mycobacterium tuberculosis被吸入后能在宿主巨噬细胞内存活。
- 1
首先,回顾M. tuberculosis抵御宿主防御的关键结构适应性特征。
- 2
该病菌具有由分枝菌酸构成的厚蜡质细胞壁。
- 3
该细胞壁可阻止宿主巨噬细胞内的溶酶体与包含病菌的吞噬泡融合,因此病菌避免被消化酶分解。
- 4
蜡质细胞壁还使病菌对多种抗生素和宿主免疫化学物质产生抗性,使其能在宿主体内长期存活。
Exam tip:
在结核病相关考题中,一定要将蜡质分枝菌酸细胞壁与其功能联系起来——这是考试常见的得分点。
2. 发病机制:潜伏性结核 vs 活动性结核★★★☆☆⏱ 5 min
潜伏性结核感染(LTBI)
无临床症状的结核感染状态,宿主免疫系统将病菌封闭在称为结核结节的免疫细胞聚集体中。病菌不进行活跃复制,也不具有传染性。
例:
据估计全球约四分之一人口携带潜伏性结核。
病菌被吸入后,会被肺部的肺泡巨噬细胞吞噬。大部分病菌被杀死,但部分病菌存活下来并在巨噬细胞内缓慢复制。宿主免疫系统形成肉芽肿(结核结节)将病菌隔离,阻止其扩散:这就是潜伏性结核。如果免疫系统功能减弱,结核结节会破裂,病菌开始快速复制,引发有症状的活动性结核,此时具有传染性。
特征 | 潜伏性结核 | 活动性结核 |
|---|---|---|
症状 | 无 | 持续性咳嗽、体重下降、发热、盗汗 |
传染性 | 无传染性 | 可通过呼吸道飞沫传播 |
胸部X线检查 | 无可见肺部损伤 | 肺部可见病灶/瘢痕 |
治疗 | 预防性治疗以阻止疾病进展 | 长疗程联合抗生素治疗 |
为什么HIV合并感染会显著增加潜伏性结核发展为活动性结核的风险?
- 1
HIV侵染并破坏CD4+辅助T细胞,而这类细胞是协调针对M. tuberculosis免疫应答的关键。
- 2
功能性T细胞数量减少,会削弱免疫系统将病菌封闭在结核结节内的能力。
- 3
隔离病菌的肉芽肿结构无法再维持完整。
- 4
病菌被释放,开始活跃复制,引发有症状的活动性结核。
3. 耐多药结核病(MDR-TB)★★★★☆⏱ 3 min
耐多药结核病(MDR-TB)
至少对两种最强效的一线抗结核抗生素(异烟肼和利福平)耐药的结核菌株。
例:
耐多药结核病需要使用更昂贵、毒性更强的二线药物进行更长疗程的治疗,治愈率远低于普通结核病。
耐多药结核病主要由不规范或不完整的抗生素使用导致。当患者未完成完整的结核病疗程时,无法杀死所有病菌,残留的耐药病菌存活并增殖,将耐药基因传递下去。广泛耐药结核病(XDR-TB)是更严重的类型,对大多数二线药物都具有耐药性。
解释不完整的抗生素治疗如何导致耐多药结核病的进化。
- 1
在结核病菌种群中,自然遗传变异会使部分病菌产生随机突变,获得抗生素耐药性。
- 2
不完整的治疗会杀死所有非耐药病菌,但由于治疗过早停止,耐药病菌得以存活。
- 3
耐药病菌在没有非耐药菌株竞争的情况下复制,将耐药等位基因传递给后代。
- 4
经过多轮不完整治疗,对多种抗生素的耐药性不断积累,最终形成耐多药结核病。
Exam tip:
记住结核病需要6–9个月的联合治疗,疗程远长于大多数细菌感染——这是考试的常见考点。
4. 结核病的防控★★☆☆☆⏱ 3 min
全球结核病防控聚焦三大核心策略:早发现早治疗、疫苗接种,以及减少高危人群中的传播。
直接观察短程疗法(DOTS): 医护人员观察患者完成完整抗生素疗程,确保治疗完成,减少耐药性产生。
BCG疫苗接种: 为结核病高流行地区的婴幼儿接种,预防儿童重症结核病。
密切接触者追踪: 对结核病患者的密切接触者进行潜伏性/活动性结核检测,阻止进一步传播。
HIV合并感染管理: 对HIV患者进行抗逆转录病毒治疗,可改善免疫功能,降低发展为活动性结核的风险。
解释为什么在英国等结核病低流行国家,很少给成年人接种BCG疫苗。
- 1
BCG疫苗对预防儿童播散性重症结核病非常有效,但对成年人的保护效果不稳定,通常较低,且保护效力会随时间减弱。
- 2
在低流行国家,大多数成年人接触结核菌的风险极低,因此疫苗带来的益处不大于不良反应的微小风险。
- 3
公共卫生资源反而集中在对罕见病例的早发现早治疗上,而非开展大规模成人接种。
5. 常见陷阱
错误做法:
认为结核病由病毒而非细菌引起。
原因:
结核病常与流感等病毒性呼吸道感染混淆。
正确做法:
结核病是由Mycobacterium tuberculosis引起的细菌感染。
错误做法:
声称潜伏性结核可传染给他人。
原因:
学生常混淆潜伏性结核和活动性结核的传染性。
正确做法:
只有活动性肺结核可通过飞沫传播;潜伏性结核无临床症状,不具有传染性。
错误做法:
认为BCG疫苗能为所有年龄组提供终身、对所有类型结核病的完全保护。
原因:
学生常过度概括BCG的保护效力,这是常见的考试陷阱。
正确做法:
BCG可保护儿童免受重症结核,但对成人肺结核的保护效力有限,且保护力会随时间减弱。
错误做法:
声称结核病的抗生素耐药性是因为患者对药物产生耐药性。
原因:
学生混淆了病菌的耐药性和患者对药物副作用的耐受性。
正确做法:
抗生素耐药性是病菌种群的性状,通过对耐药突变的自然选择进化而来。
6. 速查表
关键特征 | 核心事实 |
|---|---|
病原体 | Mycobacterium tuberculosis(抗酸细菌) |
传播途径 | 空气呼吸道飞沫传播 |
关键结构适应性 | 蜡质分枝菌酸细胞壁 → 抵御免疫攻击 |
潜伏性结核 | 无症状、无传染性、封闭在结核结节内 |
活动性结核 | 有症状、有传染性、病菌活跃复制 |
耐多药结核病定义 | 对一线药物异烟肼+利福平耐药 |
主要防控策略 | DOTS(直接观察治疗)+ BCG |
活动性结核的最高风险因素 | HIV合并感染 / 免疫系统功能减弱 |
真题中的出现
AI 根据考纲规律估算的考点位置,请对照官方真题核实准确性。仅作复习重点参考。
- 2022 · 1
结核病传播的风险因素
- 2021 · 2
潜伏性结核与活动性结核的比较
- 2023 · 4
耐多药结核病的全球传播
下一步
结核病是持续性细菌性传染病的典型案例,可帮助理解免疫学、抗生素耐药性进化和全球公共卫生的核心概念。理解结核病也为学习其他空气传播传染病,以及病原体结构与致病性、治疗和防控的关系奠定基础。掌握结核病的核心事实和概念后,你可以将知识拓展到本单元涵盖的其他主要细菌和病毒病原体,探索公共卫生策略如何设计来限制传染病的传播。你还可以深入研究抗生素耐药性的进化机制,这是21世纪全球公共卫生最紧迫的挑战之一。
