淋病是由淋病奈瑟球菌(Neisseria gonorrhoeae,下称淋球菌)感染而引起的一种常见性传播疾病。WHO近年来的年度报告中淋病发病率都位列细菌性性传播疾病的第2位,2016年估计全球每年成人(15~49岁)淋病的报告病例数可达8 690万。2018年我国淋病报告发病数位居法定报告乙类传染病的第4位,发病例数为133 156例,发病率为9.5858/10万。淋球菌主要通过性接触传播,可引起尿道炎、宫颈炎、直肠炎、咽炎以及播散性淋病等。
淋球菌属于奈瑟菌属,人类是其唯一天然宿主,为革兰阴性球菌,无鞭毛,不产孢子,产氧化酶和触酶,一般成对存在(双球菌),显微镜下呈双肾形。淋球菌属于苛养菌,嗜CO2,对培养基营养条件要求比较苛刻。常见的淋球菌实验室检测方法包括显微镜检查法、培养法和核酸检测法。
淋球菌为革兰阴性双球菌,菌体呈肾形成对排列,凹面相对,直径为0.6~0.8 μm。男性淋病患者的泌尿生殖道分泌物经涂片革兰染色后,镜下可见染成红色的革兰阴性双球菌。
显微镜、革兰染色液和载玻片等。
男性尿道分泌物:有脓性分泌物者可直接用拭子取尿道口脓性分泌物;无明显脓性分泌物者,取材前1 h内不应排尿,用男性采样拭子插入尿道2~3 cm,以旋转方式轻轻转动并保留5~10 s后取出。
将拭子在载玻片上轻轻滚动涂片。
室温下待涂片在空气中自然干燥后,经火焰固定。
第一液初染剂(结晶紫)染色1 min,随后水洗。
第二液媒染剂(碘液)染色1 min,随后水洗。
第三液脱色剂(95%乙醇)10~30 s至无紫色脱落为止,随后水洗。
第四液复染剂(苯酚复红或沙黄)染色30 s后水洗,自然干燥后镜检。
自然干燥后的载玻片滴加香柏油,先在低倍镜下找到视野后转换成100倍油镜观察结果。
油镜下观察是否有染成红色的、具有特征形态的革兰阴性双球菌。
(一)多形核白细胞内可见革兰阴性双球菌;
(二)多形核白细胞内外未见革兰阴性双球菌;
(三)多形核白细胞外可见革兰阴性双球菌。
(一)显微镜下观察到多形核白细胞内存在革兰阴性双球菌对男性急性淋菌性尿道炎患者具有诊断价值;如果仅在多形核白细胞外见到形态典型的革兰阴性双球菌,需要进一步培养确认。
(二)不推荐显微镜检查法诊断其他类型的标本。
(一)涂片时不宜用力涂擦,防止细胞破裂细菌从细胞中逸出。
(二)涂片不宜过厚,脱色时间要根据涂片厚薄适当调整。
(三)固定时只需将涂片迅速通过火焰2~3次,以加热的涂片背面放到手背上感到不烫为宜。
(四)过度脱色会导致革兰阳性菌染成革兰阴性菌。
(五)染色后的载玻片用吸水纸吸干水分而不是擦干玻片。
临床样本可在选择性培养基[Thayer-Martin(T-M)培养基]以及适宜的环境下进行淋球菌的分离培养。淋球菌在选择性培养基上可形成圆形、细小、凸起、光滑湿润、半透明或灰白色的特征性菌落,菌落直径0.5~1.0 mm,易乳化,有粘性。
T-M培养基、CO2培养箱或带有烛缸的普通培养箱。
男性取材前1 h内不应排尿,采用男性拭子插入尿道内2~3 cm,以旋转方式轻轻转动并保留5~10 s后取出。
女性可用手指自耻骨联合后沿女性尿道走向轻轻按摩尿道,用同男性相似的方法取材。
采样时先用生理盐水湿润的扩阴器扩阴,无菌棉拭子清除宫颈口外面的分泌物,再将女性取材拭子插入宫颈管内1~2 cm,稍用力转动,保留5~10 s后取出。
将取材拭子插入肛管2~3 cm,接触侧壁10 s,从紧靠肛环边的隐窝中采集分泌物。被粪便严重污染的拭子必须丢弃,更换拭子后重新取材。
用压舌板固定舌头,用拭子越过舌根到咽后壁及扁桃体隐窝、侧壁等处,反复擦拭3~5次采集分泌物。
对青春期前女孩,将取材拭子置于阴道后穹窿10~15 s,采集阴道分泌物。对于处女膜完整的幼女需采用男性拭子,可通过处女膜孔采集阴道标本。
翻开下眼睑,从眼角向中间轻轻用拭子擦拭下眼结膜表面采集分泌物。
临床标本采集后应立即送检培养。如标本需转运,则需床边接种于相应的转运培养基,在35~37 ℃,5%~10% CO2的条件下孵育18~24 h后于48 h内送抵实验室分离培养。
标本培养基在使用前需放于室温或培养箱中预温,各类拭子标本的接种可采用分区划线法,将取材的拭子转动涂布于平皿的上1/4范围,然后用接种环分区划线,使菌量逐渐减少,以保证获得单个菌落。
接种后平板应立即置于35~37 ℃、5%~10%的CO2以及湿润(70%湿度)的环境中培养,可以使用CO2培养箱,也可以在普通培养箱内使用CO2产气袋或烛缸(于底部加湿,在缸内点燃白色无味的蜡烛,盖上烛缸盖使蜡烛熄灭)。
接种后24 h观察菌落形态,如未见菌落生长,则至少观察到72 h,仍无菌生长才可做出淋球菌培养阴性的报告。如有疑似菌落需进一步鉴定后再报告结果。
1.经过24~72 h培养后,如有疑似淋球菌菌落需进一步通过菌落涂片革兰染色、氧化酶或糖发酵试验等对菌株进行鉴定后,再报告结果。
2.培养72 h仍无淋球菌特征菌落生长可报告"无淋球菌生长"。
培养法有较高的灵敏性和特异性,是诊断淋病的"金标准"。对女性、亚临床感染者以及疗效观察者的检测标本都有较高的灵敏性。
1.为了从临床标本中分离出淋球菌,推荐使用含有抑菌剂的选择性T-M培养基,以抑制部分革兰阳性菌、革兰阴性菌和真菌的生长,提高淋球菌的阳性检出率。
2.淋球菌对外界环境变化敏感,冰箱中拿出的培养基推荐预先放入36 ℃培养箱复温(或实验室室温平衡)30 min以上接种,取材后应立刻接种、培养。
3.临床菌株生长速度差异较大,24 h开始每天观察细菌生长情况,如未见细菌生长应持续至72 h。
淋球菌在生长过程中产生氧化酶,可使氧化酶试剂(盐酸四甲基对苯二胺或盐酸二甲基对苯二胺)发生颜色改变。
0.5%~1%盐酸四甲基对苯二胺(或盐酸二甲基对苯二胺),滤纸,或商业化试剂盒。
选择性培养基中分离的可疑单个菌落。
1.挑取可疑单个菌落涂在干滤纸条上,在涂有细菌部位加1滴氧化酶试剂。
2.或将氧化酶试剂直接滴加到平皿中的可疑菌落上,观察单个菌落的颜色变化。
3.结果判读:新鲜的分离菌株滴加盐酸四甲基对苯二胺显紫蓝色;或滴加盐酸二甲基对苯二胺显紫红色,并保持30 s以上,为显色反应阳性。
4.部分临床菌株可能会因菌毛和外膜蛋白的存在,菌落形态表现为有皱纹、轮廓分明、边缘清晰,而无菌毛的菌落有弥漫生长的边缘,更有光泽。
1.氧化酶试验阳性标本结合革兰染色、菌落特征可以报告"初步鉴定有淋球菌生长"。
2.氧化酶试验阴性可报告"无淋球菌生长"。
1.氧化酶试验阴性可以排除淋球菌感染。
2.氧化酶试验是淋球菌初步鉴定试验的重要指标之一,但对于泌尿生殖道以外部位的分离株,还应结合其他方法进行确认鉴定。
1.氧化酶试剂在高温、见光的条件下很容易失效,所用的氧化酶试剂应新鲜配制,放在棕色瓶中4 ℃可保存1周。
2.蘸取细菌涂布于滤纸上时可采用一次性接种环,用镍铬合金接种环可能造成假阳性反应。
3.如果培养时间太长,细菌衰老可能造成假阴性。
4.许多常见的细菌对氧化酶亦呈阳性,所以不能以氧化酶试验确定淋球菌感染。
5.选择性培养基中偶尔会出现杂菌生长,应该挑取分离培养后疑似淋球菌的单个菌落做氧化酶试验。
不同细菌分解糖的能力各不相同,产生的代谢产物也随细菌种类而异。糖发酵试验就是观察细菌能否分解特定种类的糖而产酸或产气。淋球菌能分解葡萄糖,但不分解蔗糖、乳糖、麦芽糖,当它分解葡萄糖时产酸使培养基的pH值降低,培养基中的指示剂颜色会发生改变,以此来鉴别同属的其他奈瑟菌。易与淋球菌混淆的不同细菌的糖发酵谱见表1。
易与淋球菌混淆的不同细菌的糖发酵谱
易与淋球菌混淆的不同细菌的糖发酵谱
细菌 | 葡萄糖 | 麦芽糖 | 乳糖 | 蔗糖 |
---|---|---|---|---|
N. gonorrhoeae淋病奈瑟球菌 | + | - | - | - |
N. meningitidis脑膜炎奈瑟菌 | + | + | - | - |
N. lactamica乳糖奈瑟菌 | + | + | + | - |
N. polysaccharea多糖奈瑟菌 | + | + | - | +/- |
N. cineread灰色奈瑟菌 | -(+) | - | - | - |
N. subflava微黄奈瑟菌 | + | + | - | +/- |
N. sicca干燥奈瑟菌 | + | + | - | + |
N. mucosa黏膜奈瑟菌 | + | + | - | + |
N. flavescens浅黄奈瑟菌 | - | - | - | - |
M. catarrhalis卡他莫拉菌 | - | - | - | - |
K. denitrificans脱氮金氏菌 | + | - | - | - |
注:"+"表示阳性;"-"表示阴性;+/-表示可能有两种反应结果;-(+)以阴性反应为主,偶尔有阳性反应
1.水浴箱、一次性过滤灭菌器。
2.分析纯以上的蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖,酚红指示剂,缓冲平衡盐指示溶液(BSS)。
3.1%生长添加剂的GC基础琼脂+2%血红蛋白培养基(或者1%生长添加剂的GC基础培养基+10%新鲜脱纤维羊血)等。
经选择性培养基培养出的单个菌落。
取选择性培养基上疑似单个菌落,转种到含1%生长添加剂的GC基础琼脂+2%血红蛋白培养基中,纯培养16~18 h。
取纯培养菌2满环(直径3 mm),混悬于0.4 mL的BSS溶液中制成高浓度的菌悬液。
取5支小试管,在1~4管中分别加入0.05 mL过滤除菌的20%蔗糖、葡萄糖、乳糖、麦芽糖,第5管不加糖(对照管)。
每管加入0.1 mL的BSS。
每管加入0.05 mL菌悬液,充分混匀,37 ℃水浴箱中孵育2~4 h后观察结果。
6.结果判读;若仅葡萄糖管的颜色由红变黄,其它糖管颜色不变,为淋球菌糖发酵试验阳性。
1.淋球菌糖发酵试验阳性标本结合初步鉴定结果可报告"确认鉴定有淋球菌生长"。
2.淋球菌糖发酵试验阴性可报告"无淋球菌生长"。
糖发酵试验阳性,结合初步试验结果,可以确认为淋球菌感染。
1.试验所用糖纯度要高,应选用分析纯以上的糖。
2.待检菌株应使用新鲜培养物,一般为16~18 h的纯培养细菌。
组合鉴定系统也可作为淋球菌的确证方法。试剂盒将碳水化合物利用试验和直接酶测定试验进行组合,用于奈瑟菌属的快速鉴定。如RapID NH鉴定条(Remel)组合了2个碳水化合物利用实验(葡萄糖和蔗糖)、10个酶底物试验以及1个刃天青还原抑制试验。全自动细菌鉴定仪VITEKⅡ也可用于奈瑟菌属的鉴定,其NH卡包含30种生化实验。
MALDI-TOF MS技术作为新兴技术已广泛应用于病原体鉴定,虽然检测设备比较昂贵,但单个反应的成本较低、检测速度快、操作简单。现阶段有研究采用此方法用于淋球菌的确证试验。MALDI-TO MS是基于微生物核糖体等高丰度稳定表达的特征蛋白指纹图谱对菌种进行快速鉴定。检测准备需要有MALDI-TOF MS质谱仪、质谱样本预处理试剂盒以及淋球菌培养物。检测流程可以参照各质谱仪的使用说明书,及CLSI M58(第一版)MALDI-TOF MS微生物鉴定标准进行操作。MALDI-TOF MS具有快速、准确、灵敏度高等优点,能明显缩短检验的报告时限,更有利于疾病的快速诊断,但实验操作中应避免其他微生物的污染。
通过核酸扩增淋球菌特异性基因片段来检测淋球菌,目前主要检测技术为实时荧光PCR。
核酸检测试剂盒、实时荧光PCR仪、离心机、漩涡混合器、加热仪、移液器等相关仪器设备。
1.宫颈拭子、男女性尿道拭子等标本采集方法参见培养法。
2.尿液:在采集尿液标本前患者应至少1 h没有排尿,用无菌、无防腐剂的塑料容器收集前段尿液10~20 mL。24 h以内检测的尿液,应置于4 ℃冰箱保存,超过24 h检测时,应冻存于-20 ℃或-70 ℃冰箱。
3.阴道拭子:用温盐水湿润阴道窥器,轻轻按压子宫,打开窥器,使用试剂盒推荐的采样拭子置于阴道后穹窿10~15 s,采集阴道分泌物。
1.按照商品化试剂盒说明书进行核酸提取、核酸扩增、扩增产物检测等操作。
2.结果判读:根据试剂盒的判读标准,判断是否检测到淋球菌核酸。
(1)阳性;
(2)阴性。
1.淋球菌核酸检测阳性,结合临床表现和流行病学史,可作为泌尿生殖道部位淋球菌感染诊断的依据。泌尿生殖道外标本可能存在其他奈瑟菌,会导致交叉反应产生假阳性结果,需谨慎解读检测结果。
2.由于核酸检测敏感性较高,菌株死亡的后残留物在2~3周内也可被核酸扩增检测出阳性结果。应用于临床判愈实验时应在完成治疗后3周以上进行。
1.实验复杂性和质控要求较高,需要经过培训的专业人员进行操作。
2.此方法在临床上开展存在一定的局限性,如缺少纯培养的标本,导致无法开展药敏实验。
撰写组主要成员:陈绍椿 韩燕 徐文绮 戴秀芹 陈祥生 尹跃平
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