一、發病原因
布氏菌屬由6個種20個生物型組成。主要的有羊布氏菌(Br.melitensis)能感染山羊,為1887年Bruce在馬耳他島患者脾髒內分離得到;牛布氏菌(Br.abortus)感染牛,為1897年Bang從牛流產胎兒中分得;豬布氏菌(Br.suis)感染豬,為1914年Traum從豬流產胎兒中分得。其他還有犬布氏菌(Br.canis),它致病輕微,很少感染人類。此外,齧齒類還有森林鼠布氏菌(Br.neotomae)、綿羊布氏菌(Br.ovis)。
布氏菌係微小的需氧性革蘭陰性球杆菌。一般為(0.4~1.5)μm×(0.4~0.8)μm,不活動,無鞭毛、莢膜,不形成芽孢。抗酸染色Ziehl-Neelsen法染成紅色為其特點。本菌營養要求高,需豐富的維生素和血清,在5%~10%二氧化碳環境中才能生長,在37℃和pH6.6~7.1時生長最好。實驗室常用肝浸液培養或改良厚氏培養基。在含血的固體培養基上培養2天後菌落有針尖大,4天後直徑可達2~3mm。S型布氏菌菌落為無色、透明、圓形、邊緣整齊、表麵光滑、濕潤、凸起、均質樣菌落,中央有時有小的顆粒。本菌雖能利用糖類,但不產酸產氣。本菌在自然界中抵抗力較強,尤其在病畜的髒器和分泌物中,一般能存活4個月左右。在食物中能生存2個月。對光、熱和常用的化學消毒劑均很敏感,故常用的消毒方法均有效。
布氏菌僅產生內毒素,為一種類脂蛋白質。各種之間具有共同抗原,故可用毒力較弱的牛布氏菌製成活疫苗,以預防毒力較強的羊或豬布氏菌感染。本菌可在體內和體外變成1型,這可能與複發有關。
二、發病機製
布氏菌自皮膚、黏膜侵入人體後,被吞噬細胞吞噬,隨淋巴液到單核吞噬細胞係統和淋巴結。根據人體的抗病能力和侵入菌的數量和毒力,病原菌或在局部被消滅,或在淋巴結生長繁殖而形成感染灶。當病原菌生長增殖達相當數量後,突破淋巴結屏障而進入血流。這一階段為潛伏期,一般為2~3周。在菌血症期,由於內毒素的作用,病人可有發熱、無力等中毒症狀,此期血液培養陽性率高達70%,以後陽性率逐漸降低。因細菌沿著血流進入肝、脾、骨髓、淋巴結等處形成新的感染灶。其他如心、肺、卵巢、睾丸、前列腺、關節等處也受侵犯,形成多發病灶。血流中的細菌逐漸消失,體溫也漸消退。細菌在細胞內繁殖到一定程度時,再次進入血流,又出現菌血症,體溫再次上升。如此反複,表現波狀型發熱。本菌主要寄生於吞噬細胞內,抗生素或抗體難以進入細胞內,使本病較難根治,易轉為慢性及反複發作,在全身各處引起遷徙性病變。晚近資料表明,大多數肺炎患者經呼吸道吸入染菌塵埃或顆粒可能是重要的感染途徑。發病機製以遲發型變態反應為主。機體細胞免疫機能減弱將導致潛在布氏菌致病的作用,增加原發性感染的易感性及其嚴重程度。
本病病理變化極為廣泛,幾乎可侵犯機體每個髒器,其中以單核吞噬細胞係統如肝、脾、淋巴結、骨髓等最常見,肺部受累也較為普遍。在急性期常有彌漫性細胞增生,在慢性期則可出現由上皮細胞、巨噬細胞、漿細胞及淋巴細胞組成的肉芽腫,此係組織對病原菌的一種變態反應。這種肉芽腫和人類結節病的病變類似,無幹酪樣壞死,乃本病的典型病變。肺髒在急性期呈出血性卡他性炎症,慢性期呈肺纖維化或鈣化,偶可出現胸膜炎。