发病机制:钩体经人体正常或损伤的
皮肤,亦可经黏膜进入人体,迅速从淋巴系统和血液到达全身,出现菌血症。再进入各器官、组织、细胞,甚至还可侵入蛛网膜下腔、眼前房等组织。这种穿透力可能与其特别的、灵活的螺旋状运动有关,与菌体内含有透明质酸酶成分亦有一定关系。菌血症初期,临床上出现
感染
中毒症状,全身毛细血管、肺、肝、肾、心、中枢
神经系统等器官发生急性、严重的功能改变。钩体病是全身广泛性疾病,早期主要是
感染
中毒性微血管功能的改变,其特点是病理形态改变轻微而功能改变较为显著。钩体的侵袭力可能由其黏附细胞作用或其毒性产物侵入细胞,引起细胞超微结构变化,如线粒体
肿胀、变空、嵴突消失、溶酶体增多;微血管充血,偶见微血管壁破损、毛细血管渗血或有纤维蛋白渗出。随着病情的进展,钩体及其毒物进一步引起肺、肝、肾、心、横纹肌、
淋巴结、中枢
神经系统等器官的功能和形态损害,出现肺
出血、
黄疸、肾衰竭、脑炎等器官损害症状。由于钩体菌型、毒力以及人体反应的不同,钩体病的表现复杂多样,轻重程度不一,临床上往往以某种脏器病变占优势,而出现不同类型。钩体病组织形态损害一般较轻,经治疗后,可完全恢复,不留瘢痕。钩体侵入人体后,血液中的
中性粒细胞首先增多,有不同程度吞噬钩体的活动,出现微弱
炎症反应,但无明显白细胞的浸润,也不化脓。单核巨噬细胞增生,有明显吞噬钩体能力。腹股沟及其他表浅
淋巴结肿大。钩体发病后1周左右,血液中开始出现特异性抗体,以后随病程抗体效价逐渐增高,距发病开始后1个月左右可达高峰,凝溶抗体效价有时高达1∮10000。IgM首先出现并效价逐渐增高时,血循环中钩体开始减少并消失,此后病程中钩体很少在血循环中出现。当血清中抗体出现、钩体减少消失时,肾脏中的钩体并不受血液中特异性抗体的影响,能在肾脏中生存繁殖并常随尿排出体外。在
感染钩体后肿大的
淋巴结中可见到生发中心及髓质迅速增大而副皮质区相对减少,浆细胞大量增加,表现出明显的骨髓依赖
淋巴细胞(B细胞)增生反应。在免疫反应出现、当钩体从血液中消失时,可出现特异性的免疫反应。患者出现后
发热、眼和
神经系统后发症等与超敏反应有关的临床表现。实验动物研究,曾提出钩体毒素、钩体黏附、钩体
中毒阈值、器官钩体含量等因素为引发本病的理论,但均未获完全证实。
钩体侵入人体引起
感染后,由于人体与钩体型别及其毒物性质不同,其相互作用的结果,可表现为不同临床类型的钩体病。在一般情况下,毒力较强的
黄疸
出血型、秋季型、澳洲型、犬型等菌型的
感染,较易引起
黄疸或
出血等较重的临床表现;而
感冒
伤寒型、七日热型,特别是波摩那型等毒力较弱的
感染,则常引起钩体病的轻型。但
黄疸
出血型等毒力较强菌型的
感染,也可出现轻型无
黄疸型,反之,如流感
伤寒型的
感染,也可引起一定程度的
黄疸或
出血。这可能与人体原有免疫状态高低有关。
不同型的钩体病病变差异悬殊,而同型钩体病的不同病例各器官组织损伤程度,也有明显差异。对比钩体病肺弥漫
出血型与
黄疸
出血型的病理形态,这两型的主要损伤器官及其基本病理形态变化不一致,但也有其共同的基本病理变化。
(1)尸检肉眼观察:国内外虽有不少
黄疸
出血型尸体解剖病例报告,个别病例也有广泛性肺
出血、
肺水肿,但对于无
黄疸型肺
出血的病例,文献上尚少见记载。
1958年华西医科大学钩体病研究室对16例钩体病肺弥漫性
出血的死者进行了尸体解剖,死者均有口鼻涌血的历史,从发病到死亡,最短者2天,最长者5 天,平均4.6天,年龄14v29岁,无1例
黄疸,11例于肝或(和)肾内找到钩体,心外膜有轻度充血,心腔扩大不明显;肺严重
出血者13例,肉眼见两肺各叶严重膨胀,脏层胸膜紧张。整个肺外表呈紫黑色,切面全部或大部为
出血性实变,呈暗红色,酷似血凝块。细致观察,在近肺膜及肺叶中心尚可见无
出血的肺组织呈小岛状存留。其中有大小不等的暗红色斑点。
1964年陈钦材等总结33例肺弥漫性
出血型钩体病者尸体解剖材料,30例两肺各叶体积均肿大,重量增加1v1.5倍,多呈斑点或片状
出血,以双肺背面及隔面为最显著,严重时整个肺脏外表呈暗紫红色。切面酷似大叶性或全肺性
出血实变,具融合性改变24例,片块状6例,斑点状改变3例,但在融合块仍有无
出血的肺组织残存。切面上流
出血性泡沫状液体。1976年华西医科大学钩体病研究室对1例钩体病肺弥漫性
出血死者的肺组织大片切片进行了观察,发现在肺
出血区中可见许多未
出血的肺组织(图1)。
除肺
出血外,心脏浆膜有少数
出血点,其他部位无
出血改变。
(2)光学
显微镜检查:支
气管腔有大量红细胞,肺泡腔亦普遍充满红细胞。有的
出血区红细胞比较新鲜完整,无白细胞反应,且少数肺泡尚含有气体或偶见少量浆液渗出,但无一般
肺水肿改变;有的
出血区则红细胞大部或全部崩解,亦可见巨噬细胞,肺泡壁毛细血管模糊不清,仅个别小动脉或小静脉残存,但充血显著,管腔极度扩张,内皮细胞
肿胀,管壁
肿胀疏松,Foot银浸法可见肺泡壁嗜银纤维稀松,轮廓模糊,甚至崩解。
出血灶与
出血区肺泡腔内血性浆液很少见到,未见大血管破裂,肺
出血原发部分主要是毛细血管。镜下查见75.8%的病例心肌
出血,均较弥散,心肌纤维普遍浊肿,部分病例有局灶性心肌坏死,87.9%的病例有
心肌炎改变。
(3)电子显微镜观察:1974年华西医科大学钩体病研究室曾在1例血培养阳性的钩体病肺弥漫性
出血死者身上,取出一块2cm×3cm大小的肺组织。另一例用穿刺针取肝组织。均对其进行电子显微镜观察。可见肺泡腔及肺泡组织中大部分肺泡内可见红细胞、纤维素及少量白细胞。白细胞核及胞质结构清楚,有的胞质内有
变性之钩体。肺泡壁表面覆有I型及?型上皮细胞,大部分上皮细胞微细结构清晰,少量内皮细胞有不同程度改变,有的胞质内胞饮小泡及小泡增加;有的胞质
肿胀,变空;有的线粒体
肿胀,变空;有的浆膜破裂,但未见有缺口形成。内皮细胞见有
变性之钩体,内皮细胞及上皮细胞基底膜大部分清楚,可分明带及暗带,但局部有
肿胀、增宽,使明带与暗带辨别不清,聚有浆液性物质,肺泡壁中间质细胞微细结构清楚(图2)。
总之,从肉眼、光学显微镜、组织连续切片、电子显微镜观察,均说明钩体病肺弥漫性
出血以肺
出血为主,
出血呈进行性,但是如此迅猛的大量
出血,却未见大血管破裂,仅有毛细血管的轻度损伤,这是钩体病肺弥漫性
出血的一大特点。
(1)肝脏:肉眼观察肝脏明显肿大,表面光滑,呈棕黄色,可见包膜下
出血。光镜观察,肝细胞离散零乱,细胞大小形态不一,肝小梁结构已经丧失,易见双核肝细胞,偶见小块灶性坏死,多靠近汇管区,并有少数
淋巴细胞浸润,门静脉周围区明显
水肿,
淋巴细胞及少数
中性粒细胞浸
【病因】
病因:钩体病的病原体为致病性钩体。钩体属中分为两个种,一为问号状钩体(
L
.interrogans),即寄生性(致病性)钩体;另一种是双曲钩体(
L
.biflexa),即腐生性(非致病性)钩体。问号状钩体能在人或动物体内寄生,并可引起人或动物患钩体病。双曲钩体多营自由生活,在自然界分布广泛,尤以水中为多,因此又称水生株或腐物寄生株。另一种钩体科中的细螺旋体属所包括的伊尼利螺旋体(
Leptonema illini)与短小螺旋体(
Leptonema parva),与钩体形态相似但不致病。
钩体的抗原结构较复杂,一般可通过血清学方法,将具有相关抗原结构的钩体划分为同一血清群(serogroup),而将抗原结构上一致的菌株称为同一血清型(serotype)。国际权威机构新近公布全世界已有23个血清群,223个血清型。新型仍在不断发现。
我国目前常见的钩体有1979年北京药品生物制品检定所对全国钩体菌株进行型别鉴定的参考标本株13个血清群,15个血清型(表1),现已证实有18群70型。为世界上钩体群型存在最多的国家之一。问号状钩体抗原结构复杂,群型间交叉反应明显,传统的双向交叉吸收凝集反应存在许多技术困难和不足之处。新近的单克隆抗体技术与限制性核酸内切酶分析法对弄清问号状钩体分类学很有帮助。而近年应用
分子生物学技术对钩体的DNA进行同源性测定分析,并将其分为17个基因种。不同血清型别钩体对人的致病性有所不同。很多实验材料说明,某些致病菌型在体内外,特别是在体内可产生钩体代谢产物如内毒素样物质、溶血素、细胞毒性因子或细胞致病作用物质等。