人类患霍乱的病理原因

　　【病原学】

　　1.形态染色　霍乱弧菌革兰染色阴性，菌体长1.5～2.0μm，宽0.3～0.4μm，弯曲如逗点状，有一根极端鞭毛，其长度为菌体的4～5倍。

　　该菌运动活泼，在暗视野悬液中可见穿梭运动，粪便可用于直接涂片检查。

　　2.培养特性　霍乱弧菌在碱性(pH8.8～9.0)肉汤或蛋白胨水中繁殖迅速，表面形成透明菌膜。弧菌在营养琼脂或肉浸膏琼脂培养过夜后，其菌落大，半透明，带灰色。在选择性培养基中弧菌生长旺盛，常用者有胆盐琼脂、硫代硫酸盐-枸橼酸盐-胆盐-蔗糖培养基(TCBS)、亚磅酸盐琼脂等。

　　3.生化反应　01群霍乱弧菌和非典型01群霍乱弧菌均能发酵蔗糖和甘露糖，不发酵阿拉伯糖。非01群霍乱弧菌对蔗糖和甘露糖发酵情况各不相同。此外埃尔托生物型能分解葡萄糖产生乙酰甲基甲醇(即VP试验)。0139型能发酵葡萄糖、麦芽糖、蔗糖和甘露糖，产酸不产气，不发酵肌醇和阿拉伯糖。

　　4.霍乱弧菌经干燥2h或加热55℃10min即可死亡，煮沸立即死亡。弧菌接触1∶2000～3000或1∶500000高猛酸钾，数分钟即灭，在0.1%漂中10分钟即死亡。霍乱弧菌在正常胃酸中能生存4分钟，在未经处理的粪便中存活数天。在pH7.6～8.8的浅水井中，古典霍乱弧菌平均存活7.5天，爱尔托霍乱弧菌为19.3天。爱尔托弧菌在海水和深水井中存活10～13天。氯化钠浓度高于4%或蔗糖浓度在5%以上的食物、香料、醋、酒等，均不利于弧菌的生存。霍乱弧菌在冰箱内的牛奶、鲜肉和鱼虾水产品存活时间分别为2～4周、1周和1～3周；在室温存放的新鲜蔬菜存活1～5天。霍乱弧菌在砧板和布上可存活相当长时间，在玻璃、瓷器、塑料和金属上存活时间不超过2天。

　　5.抗原结构　霍乱弧菌有耐热的菌体(O)抗原和不耐热的鞭毛(H)抗原。H抗原为霍乱弧菌属所共有；O抗原有群特异性和型特异性两种抗原，是霍乱弧菌分群和分型的基础。群的特异性抗原可达100余种。

　　6.分类　WHO腹泻控制中心将霍乱弧菌分为三群。

　　⑴01群霍乱弧菌：包括古典生物型霍乱弧菌(vibrio cholerde)和埃尔托生物型(vibrio cholerde EL-Tor biotype)。01群的特异抗原有A、B、C三种，其中A抗原为01群所共有，A抗原与其他B与C抗原结合则可分为三型，即：原型——AC(稻叶，Inaba)、异型——AB(小川，Ogawa)和中间型——ABC(彦岛，Hikojima)。

　　⑵非01群霍乱弧菌：本群弧菌鞭毛抗原同01群，而菌体(0)抗原则不同，不被01群霍乱弧菌多价血清所凝集，依O抗原之异，本群可分为137个血清型。以往认为本群仅引起散发的胃肠炎性腹泻，一般此类弧菌感染不作霍乱处理，但1992年在印度及孟加拉等地发生霍乱暴发流行，后证实流行菌不被01群和137年非01群霍乱弧菌诊断血清所凝集。乃定为0139霍乱弧菌，并认定为真正的霍乱弧菌。

　　⑶不典型01群霍乱弧菌：可被多价01群血清所凝集，但该群菌不产生肠毒素，因此无此病性。

　　霍乱弧菌能产生肠毒素、神经氨酸酶、血凝素、菌体裂解后能释放出内毒素。其中霍乱肠毒素(CT)在古典型、ET-Tor型和0139型之间很难区别。

　　【发病机理】

　　人体存在非特异性免疫，以抵挡霍乱弧菌的侵入。胃酸在其中起主要作用，胃大部切除后、大量饮水、大量进食使胃酸稀释均降低对霍乱弧菌的抵抗。但正常入食入霍乱弧菌量超过108-9，均可发病。

　　人体的其他屏障如肠道动力、肠腔粘液、酶及胆盐等，霍乱弧菌却可以适应。霍乱弧菌通过鞭毛活动、粘蛋白溶解酶、粘附素以及细菌的化学趋化作用等，使弧菌能成功地粘附于肠粘膜上皮细胞，但不侵入细胞，继续繁殖，继而肠毒素起重要作用。

　　霍乱肠毒素有A、B两个亚单位，具有毒素活性的亚单位A又可分为由二硫化物联结的A1和A2两个，分子量分别为23～24kD和5～6kD。亚单位B有5个部分，每个分子量为11.6kD，可各自与肠粘膜上皮细胞刷缘细胞膜的受体(Gm1神经节苷脂)结合。亚单位B与肠粘膜细胞结合后，亚单位A与毒素整个分子脱离，并移行至细胞膜内侧，其A1部分被释放至胞液内，激活腺苷环酶，后者使三磷酸腺苷变成环磷酸腺苷。大量的环磷酸腺苷积聚在粘膜细胞内，发挥第二信使作用，刺激隐窝细胞分泌氯离子并可能分泌碳酸氢根离子，同时抑制绒毛细胞对氯和钠离子的正常吸收。由于肠粘膜分泌增强，回收减少，因而大量肠液聚集在肠腔内，形成本病特征性的剧烈水样腹泻。

　　霍乱弧菌的内毒素来自弧菌细胞壁，耐热，具有弧菌O抗原的特异性，与霍乱发病关系不大。弧菌产生的酶(如粘蛋白酶)、代谢产物或其他毒素(如血管渗透因子、溶血素等)对人体有一定损害作用。

　　剧烈腹泻和呕吐，导致水和电解质大量丢失，迅速形成严重脱水，因而出现微循环衰竭。钾、钠、钙及氯化物的丧失，可发生肌肉痉挛、低钠、低钾和低钙血症等。由于胆汁分泌减少，肠液中有大量水、电解质和粘液，所以吐泻物呈米泔水样。碳酸氯盐的丢失，形成代谢性酸中毒。由于循环衰竭造成的肾缺血、低钾及毒素对肾脏的直接作用，可引起肾功能减退或衰竭。

　　【病理改变】

　　病理解剖可见病人小肠活检仅显示轻微炎症。绒毛细胞有变形的微绒毛或无微绒毛相伴的大伪足样胞质突起，自尖端细胞表面伸入肠腔。隐窝细胞也有伪足样突起伸到隐窝腔内。上皮细胞有线粒体肿胀和嵴垢消失、高尔基体泡囊数增加及内质网的扩张和囊泡形成。死亡病人的主要病理变化为严重脱水现象：尸僵出现早，皮肤干而发绀，皮下组织及肌肉干瘪。内脏浆膜无光泽，肠内充满米泔水样液体，胆囊内充满粘稠胆汁。心、肝、脾等脏器均见缩小。肾小球及间质的毛细管扩张，肾小管浊肿、变性及坏死。其他脏器也有出血、变性等变化。

　　潜伏期1～3天，短者数小时，长者7天，大多急起，少数在发病前1～2天有头昏、疲劳、腹胀、轻度腹泻等前驱症状。古典生物型与0139型霍乱弧菌引起的疾病，症状较严重，埃尔托型所致者，轻型较多，无症状者也多。

　　(一)典型病例　病程分为3期。

　　1.泻吐期　绝大多数病人以急剧腹泻、呕吐开始。腹泻为无痛性，少数病人可因腹直肌痉挛而引起腹痛不伴里急后重。大便开始为泥浆样或水样，尚有粪质；迅速成为米泔水样或无色透明水样，无粪臭，微有淡甜或鱼腥味，含大量片状粘液，少数重症病人偶有出血，则大便呈洗肉水样，出血多可呈柏油样，以埃尔托型所致者为多。大便量多，每次可超过1000ml，每日十余次，甚至难以计数。呕吐多在腹泻后出现，常为喷射性和连续性，呕吐物先为胃内容物，以后为清水样。严重者可为“米泔水”样，轻者可无呕吐。本期持续数小时至1～2天。

　　2.脱水期　由于频繁的腹泻和呕吐，大量水和电解质丧失，病人迅速出现脱水和微循环衰竭。病人神志淡漠、表情呆滞或烦躁不安，儿童可有昏迷。口渴、志嘶哑、呼吸增快、耳鸣、眼球下陷、面颊深凹、口唇干燥、皮肤凉、弹性消失、手指皱瘪等。肌肉痉挛多见于腓肠肌和腹直肌。腹舟状，有柔韧感。脉细速或不能触及，血压低。体表体温下降，肛温正常，儿童肛温多升高。此期一般为数小时至2～3天。

　　3.恢复期　病人脱水得到及时纠正后，多数症状消失而恢复正常，腹泻次数减少，甚至停止。声音恢复、皮肤湿润，尿量增加。约1/3病人有反应性发热，极少数病人，尤其是儿童可有高热。

　　(二)临床类型　根据临床表现，霍乱可分为五型。

　　1.无症状型　感染后无何症状，仅呈排菌状态，称接触或健康带菌者，排菌期一般为5～10天，个别人可迁延至数月或数年，成为慢性带菌者。

　　2.轻型　病人微感不适，每日腹泻数次，大便稀薄，一般无呕吐无脱水表现，血压、脉搏均正常，血浆比重在1.026～1.030间，尿量无明显减少。

　　3.中型　吐泻次数较多，每日达10～20次。大便呈米泔水样，有一定程度的脱水。血压降低(收缩压为9.31～12kPa)(90～70mmHg)，脉搏细速，血浆比重为1.031～1.040，24h尿量在500ml以下。

　　4.重型　吐泻频繁，脱水严重，血压低，甚至不能测出，脉速弱常不能触及，血浆比重＞1.041，尿极少或无尿。

　　5.暴发型　亦称干性霍乱，甚罕见。起病急骤，不待泻吐出现，即因循环衰竭而死亡。