破傷風

破傷風

破傷風桿菌廣泛存在于泥土和人畜糞便中，桿菌及其毒素都不能侵入正常的皮膚和粘膜，故破傷風都發生在傷后。一切開放性損傷如炎器傷、開放性骨折、燒傷，甚至細小的傷口如林刺或銹釘刺傷，均有可能發生破傷風。破傷風也見于新生兒未經消毒的臍帶殘端和消毒不嚴的人工流產;并偶可發生的胃腸道手術后摘除留在體內多年的異物后。傷口內有破傷風桿菌，并不一定發病;破傷風的發生除了和細菌毒力強、數量多，或缺乏免疫力等情況有關外，局部傷口的缺氧是一個有利于發病的因素。因此，當傷口窄深、缺血、壞死組織多、引流不暢，并混，破傷風便容易發生。泥土內含有的氯化鈣能有其他需氧化膿菌感染而造成傷口局部缺氧時促使組織壞死，有利于厭氧菌繁殖，故帶有泥土的銹釘或林刺的刺傷容易引起破傷風。
(一)發病原因
破傷風梭菌(Clostridium tetani)屬厭氧芽孢梭菌屬，專性厭氧。長為2～5μm，寬0.3～0.5μm，周身有鞭毛，能活潑運動。革蘭染色陽性，但在繁殖過程中由傷口涂片檢查時，可變為革蘭染色陰性。破傷風梭菌在厭氧環境下繁殖，形成繁殖體并產生毒素，但易被消毒劑及煮沸殺死。當環境條件不利時，則形成芽孢，位于菌體一端，形似鼓槌狀。破傷風芽孢對外界環境有很強的抵抗力，在土壤中可存活數年，須采用高壓消毒才能將其殺死。破傷風外毒素可被胰蛋白酶處理分解為α，β，γ組分，以其各自引起的不同臨床效應分別稱為破傷風痙攣毒素(tetanospasmin)、破傷風溶血素(tetanolysin)、和纖維蛋白溶酶(fibrinolysin)。除溶血素可引起溶血和可能導致局部組織壞死外，主要導致臨床癥狀者為痙攣毒素，該毒素由質粒編碼，分子量為160×103的蛋白質(兩條肽鏈：重鏈105×103;輕鏈55×103)，不耐熱，65℃ 30min即被破壞。其輕鏈為毒性部分，為鋅內肽酶(zinc endopeptidase);重鏈(H鏈)具有結合和運輸功能，分Hc和Nc兩部分，前者能與神經細胞表面受體特異性結合，后者有利于細胞的內在化作用，使毒素進入神經細胞。
(二)發病機制
破傷風梭菌無侵襲力，不侵入血循環，僅在局部傷口生長繁殖。其致病作用主要由產生的外毒素引起。外毒素主要侵犯脊髓及腦干運動神經元，一旦與神經細胞相結合，則不能被破傷風抗毒素中和。破傷風梭菌芽孢侵入局部傷口后，一般還不會生長繁殖。如同時有需氧菌合并的化膿感染，組織創傷嚴重造成的局部血循環不良，或有壞死組織及異物存留，形成局部的厭氧微環境，則極有利于破傷風梭菌繁殖。細菌以繁殖體形式大量增生，并產生大量痙攣毒素。毒素先與神經末梢的神經節苷脂(ganglioside)結合，反向沿神經鞘經脊髓神經根傳人脊髓前角神經元，上行達腦干細胞。毒素也可經淋巴液吸收，通過血液到達中樞神經。正常情況下，當屈肌運動神經元受刺激興奮時，沖動亦同時傳入抑制性中間神經元，使之釋放抑制性遞質(甘氨酸和γ-氨基丁酸)，抑制相應的伸肌運動神經元使伸肌松弛，與屈肌收縮相互協調。同時，屈肌運動神經元的興奮狀態還受到抑制性神經元的負反饋抑制，使之不會過度興奮。破傷風痙攣毒素能選擇性的封閉抑制性神經元，阻止神經傳遞遞質抑制物的釋放，使伸屈肌間收縮松弛平衡失調而同時強烈收縮。此外，破傷風毒素還能抑制神經肌肉接頭處的神經觸突的傳遞活動，使乙酰膽堿聚集于胞突結合部，不斷頻繁向外周發放沖動，導致持續性的肌張力增高和肌肉痙攣，形成臨床牙關緊閉，角弓反張(圖1)。
破傷風患者的交感神經抑制過程亦同時受到損傷，產生臨床上各種交感神經過度興奮的癥狀，如心動過速、體溫升高、血壓上升等。血中可同時測得兒茶酚胺水平升高，并隨病情改善而下降。破傷風梭菌不侵犯血循環及其他器官，因此，其病理改變亦無特異性。多數器官損害由嚴重肌肉痙攣性抽搐、缺氧或繼發感染引起。如腦水腫、肺部炎癥改變、內臟器官的充血和出血。神經元細胞可見水腫、核腫脹和染色質溶解。