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土倫病法蘭西斯氏菌

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土倫病法蘭西斯氏菌
土倫病法蘭西斯氏菌（藍色）感染巨噬細胞
科學分類 編輯
域： 細菌域 Bacteria
門： 假單胞菌門 Pseudomonadota
綱： γ-變形菌綱 Gammaproteobacteria
目： 硫髮菌目 Thiotrichales
科： 法蘭西斯氏菌科 Francisellaceae
屬： 法蘭西斯氏菌屬 Francisella
種：
土倫病法蘭西斯氏菌 F. tularensis
二名法
Francisella tularensis
McCoy 1912

土倫病法蘭西斯氏菌（學名：Francisella tularensis），屬於法蘭西斯氏菌屬，是一種專性需氧、革蘭氏陰性的球桿菌[1]。具多形性，無鞭毛，無運動性，不產生芽孢，可產生莢膜。該菌為兔熱病的病原體。因其最小感染劑量（英語：Minimal infective dose）低、毒性強、易發生氣溶膠傳播，故常用作生物武器[2][3]。土倫病法蘭西斯氏菌在外界環境中抵抗力較強，可在低溫下於動物屍體、土壤和水中存活數週。該菌在實驗室培養基上呈短杆狀（0.2 x 0.2 µm），最適生長溫度為37°C[4]。

生化鑑定

革蘭氏染色陰性，表現為兩極染色。專性需氧。能乳酸發酵葡萄糖、果糖、甘露醇、甘油、麥芽糖。不產生靛基質。產生硫化氫。不還原硝酸鹽為亞硝酸鹽。普通培養基上必須添加半胱氨酸才能生長[5]。菌體能溶解於蓖麻酸等羥基酸中[6]。

試驗 結果[7]
革蘭氏染色 −
亞甲藍 +
運動力（22°C） −
氧化酶 +
過氧化氫酶 +
溶血性 −
靛基質 −
硫化氫 −
β-內酰胺酶 +
觸酶 −
葡萄糖 +
果糖 +
甘露醇 +
甘油 +
麥芽糖 +
硝酸鹽還原 −

亞種

1911年麥考伊（英語：George Walter McCoy）在加利福尼亞州土倫縣首次發現兔熱病，並於1912年從黃鼠狼體內分離出該病的病原體，命名為土倫桿菌（Bacterium tularensis），直至1970年國際系統細菌分類委員會（英語：International Committee on Systematic Bacteriology）正式定名為土倫病法蘭西斯氏菌（Francisella tularensis）[8][9][10]。

土倫病法蘭西斯氏菌在地理上可分型為2個亞種：

  • 美洲亞種（F. t. subsp. tularensis；A型菌）主要分佈於北美，毒性較強，導致致命的肺部感染[11]。
  • 歐洲亞種（F. t. subsp. holarctica；B型菌）主要分佈於歐洲和亞洲，毒性較弱，很少致命[12]。

兩個地理亞種的免疫原性不同[13]。土倫病法蘭西斯氏菌含有2種主要抗原，即表面抗原和莢膜抗原（Vi抗原）[14]。Vi抗原與毒性和免疫原性有關，喪失Vi抗原的菌株失去毒性和免疫原性。土倫病法蘭西斯氏菌和布魯氏菌有共同抗原成分[15][16][17]。

流行病學

蜱蟲是土倫病法蘭西斯氏菌的自然宿主

土倫病法蘭西斯氏菌主要分佈在30°N以北。對該菌易感的動物種類很多，包括許多脊椎動物，如哺乳動物、鳥類、魚類、蛙類和蟾蜍；無脊椎動物，如蜱、蚊、虻、蚤、蟎和一些雙翅目吸血動物；兩棲動物和軟體動物等也可感染[18][19][20]。

野兔和其他齧齒動物是主要傳染源。其他野生動物、家畜和家禽感染後，也能成為傳染源。其自然宿主包括蜱蟲、蚊子和鹿蠅等。該菌在蜱蟲體內可存活數年，且能通過卵傳遞給下一代[21][18]。

土倫病法蘭西斯氏菌感染可通過多種途徑發生，主要通過吸血節肢動物叮咬而傳播，也可經由皮膚和黏膜的傷口而感染。此外，還可通過糞口路徑感染、經呼吸道和消化道感染等[22][18]。

該菌能在宿主體外存活數週，常發現於天然水、土壤和乾草堆中[18]。

生命週期

土倫病法蘭西斯氏菌是一種兼性細胞內寄生菌，其生長與繁殖依靠宿主細胞。土倫病法蘭西斯氏菌可感染大多數種類的細胞，但主要感染巨噬細胞。土倫病法蘭西斯氏菌經由吞噬作用進入巨噬細胞並迅速增殖，最終受感染細胞凋亡並釋放子代細菌，引發新一輪感染[23]。

診斷、治療及預防

大菜平板上生長的土倫病法蘭西斯氏菌菌落

診斷

通常根據症狀和患者病史、醫學造影和化驗來診斷該病。亦可經由變態反應加以診斷。

治療

土倫病法蘭西斯氏菌對鏈黴素、四環素和氯黴素等抗生素敏感，也可用土黴素、金黴素、慶大黴素等治療。此外，根據病情可採用對症治療[24]。

預防

預防措施包括防止蜱蟲、鹿蠅和蚊子叮咬；徹底煮熟野味；不飲未經處理的水；避免接觸疫源動物；用凍干弱毒菌苗預防接種，可保持免疫力數年。此外，土倫病法蘭西斯氏菌對熱和化學藥物敏感，一般消毒劑均能很快將其殺死[20][25]。

參考文獻

  1. ^ Francisella tularensis (PDF). health.ny.gov. Wadsworth Center: New York State Department of Health. [12 May 2015]. （原始內容存檔 (PDF)於2015-09-24）. 
  2. ^ Tularemia — United States, 2001–2010. www.cdc.gov. [2020-07-16]. （原始內容存檔於2020-05-10）. 
  3. ^ Croddy, Eric C. and Hart, C. Perez-Armendariz J., Chemical and Biological Warfare, (Google Books （頁面存檔備份，存於互聯網檔案館）), Springer, 2002, pp. 30–31, (ISBN 0387950761), accessed October 24, 2008.
  4. ^ Francisella tularensis – microbewiki. [2020-07-16]. （原始內容存檔於2018-09-13）. 
  5. ^ Ryan KJ; Ray CG (editors). Sherris Medical Microbiology 4th. McGraw Hill. 2004: 488–90. ISBN 0-8385-8529-9. 
  6. ^ Hydroxy Fatty Acid - an overview | ScienceDirect Topics. www.sciencedirect.com. [2020-07-16]. （原始內容存檔於2020-07-16）. 
  7. ^ Biochemical Test of Francisella tularensis subsp. tularensis | Biochemical Test of Bacteria. 2019年8月13日 [2020年7月16日]. （原始內容存檔於2020年5月16日）. 
  8. ^ Tärnvik, A.; Berglund, L. Tularaemia. European Respiratory Journal. 2003年2月1日, 21 (2): 361–373 [2020年7月16日]. PMID 12608453. doi:10.1183/09031936.03.00088903. （原始內容存檔於2018年10月28日） –透過erj.ersjournals.com. 
  9. ^ McCoy GW, Chapin CW. Bacterium tularense, the cause of a plaguelike disease of rodents. Public Health Bull 1912;53:17–23.
  10. ^ Jeanette Barry, Notable Contributions to Medical Research by Public Health Service Scientists. National Institute of Health, Public Health Service Publication No. 752, 1960, p. 36. (PDF). [2020-07-16]. （原始內容 (PDF)存檔於2019-05-02）. 
  11. ^ Kugeler, Kiersten J.; Pappert, Ryan; Zhou, Yan; Petersen, Jeannine M. Real-time PCR for Francisella tularensis Types A and B. Emerging Infectious Diseases. 2006年11月16日, 12 (11): 1799–1801. PMC 3372352 可免費查閱. PMID 17283646. doi:10.3201/eid1211.060629 –透過PubMed Central. 
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  23. ^ Carruthers, Jonathan; Lythe, Grant; López-García, Martín; Gillard, Joseph; Laws, Thomas R.; Lukaszewski, Roman; Molina-París, Carmen. Stochastic dynamics of Francisella tularensis infection and replication. PLOS Computational Biology. 2020-06-01, 16 (6): e1007752 [2020-07-16]. ISSN 1553-7358. doi:10.1371/journal.pcbi.1007752. （原始內容存檔於2020-06-12） （英語）. 
  24. ^ Francisella tularensis: In silico Identification of Drug and Vaccine Targets by Metabolic Pathway Analysis J Harati, J Fallah The 6th Conference on Bioinformatics
  25. ^ 存档副本 (PDF). [2020-07-16]. （原始內容存檔 (PDF)於2018-09-21）. 

外部連結

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