螺旋体是一类细长、柔软、弯曲呈螺旋状、运动活泼的单细胞型微生物。在生物学上的位置介于细菌与原虫之间。它与细菌的相似之处是：具有与细菌相似的细胞壁，内含脂多糖和胞壁酸，以二分裂方式繁殖，无定型核（属原核型细胞），对抗生素敏感；与原虫的相似之处有：体态柔软，胞壁与胞膜之间绕有弹性轴丝，借助它的屈曲和收缩能活泼运动，易被胆汁或胆盐溶解。在分类学上由于更接近于细菌而归属在细菌的范畴。

螺旋体广泛分布在自然界和动物体内，种类很多，有的有致病性，有的无致病性。根据螺旋的数目、大小和规则程度及两螺旋间的距离分为三科五属，其中对人有致病性的有三个属（图16～1）。

图16～1 三属螺旋体形态模式图

1．疏螺旋体属（Borrelia）：有5～10个稀疏而不规则的螺旋，其中对人致病的有回归热螺旋体及奋森氏螺旋体，前者引起回归热，后者常与棱形杆菌共生，共同引起咽峡炎，溃疡性口腔炎等。

2．密螺旋体属(Treponema)：有8～14个较细密而规则的螺旋，对人有致病的主要是梅毒螺旋体、雅司螺旋体、品他螺旋体，后二亦通过接触传播但不是性病。

3．钩端螺旋体属(Leptospira)：螺旋数目较多，螺旋较密，比密螺旋体更细密而规则，菌体一端或两端弯曲呈钩状，本属中有一部分能引起人及动物的钩端螺旋体病。

此外，还有70年代发现的Lyme病螺旋体，能引起慢性游走性红斑，又称Lyme病。该螺旋体命名为伯氏疏螺旋体，三属螺旋体的生物学特性见表16～1。

表16～1 病原性螺旋体的特性

第一节　钩端螺旋体

钩端螺旋体（Leptospira）简称钩体，种类很多，可分为致病性钩体及非致病性钩体两大类。致病性钩体能引起人及动物的钩端螺旋体病，简称钩体病，是在世界各地都广泛流行的一种人畜共患者，我国绝大多数地区都有不同程度的流行，尤以南方各省最为严重，对人民健康危害很大，是我国重点防治的传染病之一。

一、生物学性状

（一）形态、结构、染色及培养

菌体纤细，长短不一，一般为6～20um,宽0.1～0.2um，具有细密而规则的螺旋，菌体一端或两端弯曲呈钩状，常为“C”、“S”等形状。在暗视野显微镜下可见钩体象一串发亮的微细珠粒，运动活泼，可曲屈，前后移动或围绕长轴作快速旋转（见图16～2）。

图16～2 钩端螺旋体（暗视野映光法）

电镜下钩体为圆柱状结构，最外层是鞘膜，由脂多糖和蛋白质组成，其内为胞壁，再内为浆膜，在胞壁与浆膜之间有一根由两条轴丝扭成的中轴，位于菌体一侧。钩体是以整个圆柱形菌体缠绕中轴而成，钩体的胞壁成份与革兰氏阴性杆菌相似。

钩体革兰氏染色为阴性，不易被碱性染料着色，常用镀银染色法，把菌法染成褐色，但因银粒堆积，其螺旋不能显示出来。

钩体是唯一可用人工培养基培养的螺旋体，最适湿度8～30℃，pH7.2～7.5，常用柯索夫(Korthoff )氏液培养基培养，生长缓慢，接种后3～4天开始繁殖，1～2周后，液体培养基呈半透明去雾状混浊生长。

（二）抵抗力

钩体对理化因素的抵抗力较其他致病螺旋体为强，在水或湿土中可存活数周至数月，这对本菌的传播有重要意义，该螺旋体对干燥、热、日光直射的抵抗力均较弱，56℃10分钟即可杀死，60℃只需10秒，对常用消毒剂如0.5%来苏、0.1%石炭酸、1%漂白粉等敏感，10～30分钟可杀死，对青霉素、金霉素等抗生素敏感。

（三）抗原构造与分型

致病性钩体的抗原组成比较复杂，与分型有关的抗原主要有两种：一种是表现抗原（P抗原），另一种是内部抗原（S抗原）；前者存在于螺旋体的表面，为蛋白质多糖的复合物，具有型特异性，是钩体分型的依据；而后者存在于螺旋体的内部，是类脂多糖复合物，具有属特异性，为钩体分群的依据。目前全世界已发现20个血清群，200多个血清型，我国至少发现了18个血清群，70多个血清型。

二、致病性

（一）致病物质

1．溶血毒素：不耐热，对氧稳定，具有类似磷脂酶的作用，能使细胞膜溶解，当注入小羊体内时，可使小羊出现贫血、出血坏死、肝肿大与黄疸、血尿等。

2．细胞毒因子：在试管内对哺乳动物细胞有致细胞病变作用，小鼠脑内接种1～2小时后出现肌肉痉挛，呼吸困难，最后死亡。

3．内毒素样物质；其性质不同于一般细菌的内毒素，但也能使动物发热，引起炎症和坏死。

此外，钩体在宿主体内的代谢产物如有毒脂类以及某些酶类：如脂酶、脱氢酶、萘酰氨酶、三油酸脂酶、脲酶等，可损害毛细血管壁，使其通透性升高，引起广泛出血，对肾也有损害，可致血尿、蛋白尿等。

（二）致病过程及临床类型

钩体病为自然疫源性疾病，在野生动物和家畜中广泛流行。钩体在肾小管中生长繁殖，从尿中排出。肾长期带菌的鼠和猪是钩体的重要储存宿主和传染源。猪、鼠的尿污染的水源、稻田、小溪、塘水等称为疫水，人在参加田间运动、防洪、捕鱼等接触疫水时，由于钩体有较强的侵袭力，能穿过正常或破损的皮肤和粘膜，侵入人体。进食被病鼠排泄物污染的食物或饮水时，钩体可经消化道粘膜进入人体，也可经胎盘感染胎儿引起流产；此外，钩体还可经吸血昆虫传播。

人群普通对钩体易感，但发病率高低与接触疫水的机会和机体免疫力有关。以农民、支农外来人员、饲养员及农村青少年发病率较高。钩体病主要有在多雨、鼠类等动物活动频繁的夏、秋季节流行，这时节环境被钩体污染严重，加这农忙，人们与疫水接触机会多。

钩体通过皮肤粘膜侵入机体，约在局部经7～10天潜伏期，然后进入血流大量繁殖，引起早期钩体败血症。在此期间，由于钩体及其释放的毒性产物的作用，出现发热、恶寒、全身酸痛、头痛、结膜充血、腓肠肌痛。钩体在血中约存在一个月左右，随后钩体侵入肝、脾、肾、肺、心、淋巴结和中枢神经系统等组织器官，引起相关脏器和组织的损害和体征。由于钩体的菌型、毒力、数量不同以及机体免疫力强弱不同，病程发展和症状轻重差异很大，临床上常见有下列几种类型：

1．流感伤寒型：是早期钩体败血症的症状，临床表现如流感，症状较轻，一般内脏损害也较轻。

2．黄疸出血型：除发热、恶寒、全身痛处还有出血、黄疸及肝肾损害症状。出血可能与毛细血管损害有关，即钩体毒性物质损伤血管内皮细胞，使毛细血管通透性增高，导致全身器官，主要是肝、脾、肾点状出血或瘀斑，表现为便血及肘细胞损伤，出现黄疸。

3．肺出血型：有出血性肺炎症状，如胸闷、咳嗽、咯血、紫绀等，病情凶险，常死于大咯血，死亡率高。

此外，尚有脑膜脑炎型，肾功能衰竭型，胃肠炎型等，均表现相应器官损害的症状；部分病人还可能出现恢复期并发症，如眼葡萄膜炎、脑动脉炎、失明、瘫痪等，可能是由于变态反应所致。

钩体菌型与钩体临床分型无固定关系，临床分型随病情发展也可变动。

三、免疫性

感染早期机体可通过非特异性免疫杀灭钩体，但作用不强。感染1～2周后血中可出现特异性抗体，具有调理、凝集和溶解钩体，增强吞噬细胞的吞噬作用。特异性抗体出现后可迅速清除血中钩体，一般7～10天可把器官中的钩体清除，但肾脏中钩体受抗体影响较小，维持时间长。故尿中可较长时间（数周～数年）排菌。

钩体隐性感染或病后可获得对同型钩体的持久免疫力，以体液免疫为主，细胞免疫作用不大。

四、微生物学检查

（一）病原学检查

发病一周内取血液，第二周以后取尿，有脑膜炎型症状者取脑脊液进行检查。

1．显微镜检查 直接镜检： 取抗凝血1000转/分、离心10分钟，除去血细胞；血浆再以10000转/分，离心40分钟，弃上清取沉淀物暗视野显微镜检查。染色镜检：涂片后用Fontana镀银染色镜检。另外，还可用免疫荧光法或免疫酶染色法检查。

2．分离培养与鉴定 将血液数滴接种于柯氏（Korthoff）培养基（4.5～5ml），每份标本接种2～3管，于30℃培养5天，每隔3～5天，用暗视野显微镜检查一次。如有钩体生长，再传代培养，用生长良好的菌液作鉴定，阴性者至少培养30～40天，仍未查到才能报告。尿液标本一般需浓缩（离心）后培养，培养时需加抑菌剂如5-氟尿嘧啶等；也可将标本接种于豚鼠腹腔进行分离。

（二）血清学试验

一般在病初及发病2～3周各采血一次进行下列试验。

1．显微镜凝集试验

是目前常用的方法，用标准株或当地常见菌侏作抗原，分别与病人不同稀释度的血清混合，在37℃作用2小时，然后滴片作暗视野显微检查。若待检血清中有某型抗体存在，则在同型抗原孔中可见钩体凝集成团，形如小蜘蛛，一般病人凝集效价在1：400以上或晚期血清比早期血清效价高4倍以上有诊断意义。

2．间接凝集试验将钩体属特异性抗原吸附于载体上成为具有钩体属特异性的颗粒抗原，常用的载体有绵羊红细胞、活性炭、乳胶颗粒等，这些抗原致敏的颗粒在玻片上与病人血清中相应的抗体作用，可出现肉眼可见的凝集。此法敏感性差，但快速简便，尤其是炭凝集及乳胶凝集试验，适于基层医疗单位作钩体病的辅助诊断。

另外，补体结合试验、间接免疫荧光试验、ELISA等血清学方法亦可用于诊断。

五、防治原则

消灭传染源：大力灭鼠，加强病畜管理。

切断传播途径：保护好水源，避免或减少与疫水接触。

3．提高易感人群免疫力：对流行区的居民、矿工、饲养员及外来易感人员进行多价钩体死疫苗接种。

4．治疗：钩体对多种抗生素敏感，但以青霉素效果最好，对过敏者可用庆大霉素或金霉素。

第二节　梅毒螺旋体

梅毒螺旋体（Treponema Pallidun）是梅毒的病原体，因其透明，不易着色，故又称苍白螺旋体。梅毒是一种广泛流行的性病，近几年在我国发病率又有所回升。

一、生物学特性

梅毒螺旋体细长，5～15×0.1～0.2um，形似细密的弹簧，螺旋弯曲规则，平均8～14个，两端尖直。电镜下显示梅毒螺旋体结构复杂，从外向内分为：外膜（主要由蛋白质、糖及类脂组成）、轴丝（主要由蛋白质组成）、圆柱形菌体（包括细胞壁、细胞膜及胞浆内容物）；一般染料不易着色。梅毒螺旋体有生活发育周期，分为颗粒期、球形体期及螺旋体期，平均约30小时增殖一代，发育周期与所致疾病周期、隐伏发作及慢性病程有关。梅素螺旋体抗原分为三类：

1．螺旋体表面特异性抗原：刺激机体产生特异的凝集抗体及密螺旋体制动或溶解抗体，后者加补体可溶解螺旋体。

2．螺旋体内类属抗原：可产生补体结合抗体，与非病原性螺旋体有交叉反应。

3，螺旋体与宿主组织磷脂形成的复合抗原：当螺旋体侵入组织后，组织中的磷脂可粘附在螺旋体上，形成复合抗原，此种复合抗原可刺激机体产生抗磷脂的自身免疫抗体，称为反应素（Aegagin），可与牛心肌或其他正常动物心肌提取的类脂质抗原起沉淀反应（康氏试验）或补体结合反应（华氏试验）。

1981年，Fieldsteel 等采用棉尾兔单层上皮细胞，在微氧条件下培养成功，在人工培养基上尚不能培养。

梅素螺旋体对温度、干燥均特别敏感，离体干燥1～2小时死亡，41℃中1小时死亡，对化学消毒剂敏感，1～2%石炭酸中数分钟死亡，对青霉素、四环素、砷剂等敏感。

二、致病性与免疫性

人是梅毒的唯一传染源，由于感染方式不同可分先天性梅毒和后天性梅毒。前者是患梅毒的孕妇经胎盘传染给胎儿的；后者是出生后感染的，其中95%是由性交直接感染，少数通过输血等间接途径感染。

先天性梅毒又称胎传梅毒。梅毒螺旋体经胎盘进入胎儿血循环，引起胎儿全身感染，螺旋体在胎内儿脏（肝、脾、肺及肾上腺）及组织中大量繁殖，造成流产或死胎，如胎儿不死则称为梅毒儿，会出皮肤梅毒瘤、骨膜炎、锯齿形牙、神经性耳聋等症状。

后天获得性梅毒表现复杂，依其传染过程可分为三期：

初期梅毒：梅毒螺旋体侵入皮肤粘膜约三周后，在侵入局部出现无痛性硬结及溃疡，称硬性下疳。局部组织镜检可见淋巴细胞及巨噬细胞浸润。下疳多发生于外生殖器，其溃疡渗出物含有大量梅毒螺旋体，传染性极强。下疳常可自然愈合，约2～3个月无症状的隐伏期后进入第二期。

二期梅毒：此期的主要表现为全身皮肤粘膜出现梅毒疹，全身淋巴结肿大，有时亦累及骨、关节、眼及其他器官。在梅毒疹及淋巴结中有大量螺旋体。不经治疗症状一般可在3周～3个月后自然消退而全愈；部分病例经隐伏3～12个月后可再发作。二期梅毒因治疗不当，经过5年或更久的反复发作，而进入三期。

三期梅毒：主要表现为皮肤粘膜的溃疡性损害或内脏器官的肉芽肿样病变（梅毒瘤），严重者在经过10～15年后引起心血管及中枢神经系统损害，导致动脉瘤、脊髓痨及全身麻痹等，此期的病灶中螺旋体很少，不易检出。

一、二期梅毒又统称为早期梅毒，此期传染性强而破坏性小。三期梅毒又称为晚期梅毒，该期传染性小，病程长、而破坏性大。

目前尚未证明梅毒螺旋体内毒素或分泌外毒素，其致病机理尚不清楚，可能与螺旋体对宿主细胞的直接损害及Ⅲ、Ⅳ型变态反应有关。

梅毒的免疫是有菌免疫，以细胞免疫为主，体液免疫只有一定的辅助防御作用，意义不大。当螺旋体从体内清除后仍可再感染梅毒，而且仍可出现一期梅毒症状。此病周期性潜伏与再发的原因可能与体内产生的免疫力有关，如机体免疫力强，螺旋体能变成颗粒形或球形，在体内一些部位潜伏起来，一旦机体免疫力下降，螺旋体又可侵犯体内某些部位而复发。

三、微生物学检查

（一）检查螺旋体

采取初期及二期梅毒硬性下疳、梅毒疹的渗出物等，用暗视野或墨汁显影，如查见有运动活泼的密螺旋体即可诊断。

（二）血清学检查

1．非螺旋体抗原试验：是用正常牛心肌的心类脂（Cardiolipin）作为抗原，检测病人血清中的反应素。国际上常用性病研究实验室（UDRL）的玻片试验法；该法是一种简单的玻片沉淀试验，试剂及对照已标准化。另外，还可用不加热血清反应素试验（USR），其抗原是UDRL抗原的改良，敏感性和特异性与UDRL相似。反应素在第一期梅毒病变出现后1～2周就可测出，第二期阳性率几乎达100，第三期阳性率较低。本试验所用抗原是非特异的，检测的抗体时应排除假阳性反应，结合病史，临床表现及多次的试验结果进行分析。

2．螺旋体抗原试验：抗原为梅毒旋体，以检测血清中的特异性抗体，该试验特异性高，目前常用下述两种方法。

（1）荧光密螺旋体抗体吸收试验（FTA～ABS）：为间接荧光抗体法，其敏感性及特异性均高，常用于梅毒的早期诊断。

（2）梅毒螺旋体制运试验（TPI）：用来检测血清中是否存在抑制螺旋体活动的特异性抗体。用活梅毒螺旋体（Nichol株）加病人新鲜血清，35℃培养16小时，同法作正常血清对照，然后用暗视野显微镜观察活动的螺旋体数目，如试验标本活动的螺旋体数目小于或等于对照血清标本内的40%，即为阳性。

四、防治原则

梅毒是一种性病，预防的主要措施是加强卫生宣传教育和社会管理，目前尚无疫苗预防。

对病人应早诊、早治，现多采用青霉素3个月～1年，以血清中抗体阴转为治愈指标。

第三节　其他螺旋体

一、回归热螺旋体

回归热螺旋体（Borrelia recurrentis）引起回归热，以节肢动物为媒介而传播。回归热是一种以周期性反复发作为特征的急性传染病。该螺旋体为疏螺旋体属，引起人类疾病的有两种。一为回归热螺旋体，以虱为传播媒介，引起流行怀回归热，国内流行主要是该种回归热。二是杜通氏螺旋体，以蜱为传播媒介，引起地方性回归热，国内少见。

二、奋森氏螺旋体

奋森氏螺旋体（Borrelia vincenti）属于疏螺旋体，寄居在人类口腔中，一般不致病，当机体抵抗力降低时，常与寄居在口腔的梭杆菌协同引起奋森氏咽峡炎、齿龈炎等。

三、Lyme病螺旋体

Lyme病螺旋体 (Lyme disease spirochete )是疏螺旋体的一种，引起以红斑性丘疹为主的皮肤病变。是以蜱为传播媒介，以野生动物为储存宿主的自然疫源性疾病。该螺旋体是70年代分离出的新种，属于疏螺旋体中最长（20～30um）和最细（0.2～0.3um）的一种螺旋体。