不同化学物质对分枝杆菌的生长影响

1998年Mukamolova在“细菌因子”一文中首先提出了复苏因子（Resuscitation promoting factor，Rpf） ，并证实复苏因子是由有活性的微球菌分泌的一种蛋白质，它在皮摩尔级浓度就能有效地促进休眠的非生长同源菌的复苏和生长。随后他又发现了结核分枝杆菌中存在复苏因子家族（RpfA、RpfB、RpfC、RpfD、RpfE），由对数生长期的结核分枝杆菌分泌的。其主要功能是刺激休眠状态的细菌细胞复苏，缩短细菌生长繁殖的迟滞期，恢复其生长繁殖，可以促进受损伤或休眠状态的不可培养菌恢复为可培养的状态。借助于Rpf可大大缩短结核分枝杆菌分离培养的时间，有利于早期诊断。

1945年Dubos报道，通过加入长链脂肪酸于无蛋白培养基中，能使人型、牛型结核分枝杆菌在液体中生长3 d，不致病的分枝杆菌和鸟分枝杆菌生长1 d，0.1%的牛血白蛋白有促进生长作用，长链脂肪酸中的油酸对结核分枝杆菌有刺激和抑制双重作用，在含有水解蛋白的液体培养基中百万分之一浓度的油酸即能完全抑制人型结核分枝杆菌生长。在培养基中加入结晶的血清蛋白能中和油酸的毒性，显示脂肪酸的刺激生长作用。油酸酯化成水溶性酯吐温—80，吸附在结核分枝杆菌的疏水表面，使其在液体培养基内扩散生长，加入0.01%～0.05%吐温—80，结核分枝杆菌即分散生长，痰液中结核分枝杆菌在加有吐温—80的无甘油鸡蛋培养基上培养菌落多，生长快。

铁在某些方面促进细菌对甘油的利用，它是构成触酶分子的一种成分。触酶对细菌的毒力和异烟肼耐药有密切关系。20 mg硫酸铁加入100 ml甘油肉汤中，可使结核分枝杆菌菌量增加41%，0.3%以上时则抑制其生长。枸橼酸存在时，铁对结核分枝杆菌的促进作用可发挥到100%。铁分子如能与铜镁结合，结核菌产量增加2倍。镁是结核分枝菌生长必需的元素，镁盐与酶的作用有关。微量的锌对人型结核分枝杆菌有刺激作用，锌对糖的代谢有特殊作用，如果无锌，细菌不能充分利用糖的能量。

葡萄糖可作为结核分枝杆菌的碳源和能源，结核分枝杆菌生长的基质仍以葡萄糖为最佳。葡萄糖能促进结核分枝杆菌生长，但并不能代替甘油。在有甘油的培养基中加入葡萄糖，可促进细菌生长，而且葡萄糖的浓度愈高，细菌利用得也愈多。Long和Finner（1927）曾进行试验，在含葡萄糖的综合培养基内4周得到1.4 g干菌；而在无葡萄糖的培养基内8周才能产生相同的菌量。在最初4周结核分枝杆菌的生长主要是受葡萄糖的影响。葡萄糖在含天门冬素的培养基中提高结核分枝杆菌的生长率，1%浓度的葡萄糖能使结核分枝杆菌最大限度地生长。葡萄糖的用量为0.1%～1%，超过4%对结核分枝杆菌有抑制作用。在碱性条件下，当葡萄糖与磷酸盐一起高压灭菌时，会产生有毒物质焦糖，抑制结核分枝杆菌的生长，所以葡萄糖要单独高压灭菌或过滤，再加到培养基中。(https://www.daowen.com)

其他的化学物质，如0.1%马血清可使10—7 mg浓度的结核分枝杆菌生长。蛋黄油促进结核分枝杆菌生长和增加其毒力作用。1%～5%甘油对人型、鸟分枝杆菌最适宜，4%以上抑制牛型结核分枝杆菌生长。0.01%～0.1%孔雀绿可抑制10—8 mg浓度的结核分枝杆菌生长。结核分枝杆菌培养中天门冬素不仅是最好的氮源，而且它在脱氨时产生的琥珀酸对结核分枝杆菌生长很重要。它的使用浓度为0.5%，如超过1%则结核分枝杆菌的生长要受到影响。味精中含有谷氨酸钠，有时可代替天门冬素，但用量需要加倍。细菌在含1%酪蛋白酶解物的培养基内生长4周后，每100 ml培养基可得920 mg的干菌；而在由20种合成氨基酸混合物所组成的培养基内（总氨基酸为0.472%），100 ml培养基所得的干菌不超过500 mg。酪蛋白酶解物比合成氨基酸混合物更有利于结核分枝杆菌生长。磷酸盐是构成结核分枝杆菌核酸和磷脂的重要物质。触酶可促进结核分枝杆菌生长。在中性罗氏培养基上以0.1%的丙酮酸钠代替甘油，并加0.25%葡萄糖促进细菌繁殖，缩短培养时间，并使潜伏期内的细菌重新活起来，含菌量少的标本中结核分枝杆菌早期生长。0.5%的丙酮酸钠可促进非洲分枝杆菌生长。细胞色素C可提高结核分枝杆菌阳性率，缩短培养时间。

分枝杆菌是专性需氧菌，绝大多数分枝杆菌包括结核分枝杆菌适宜培养温度为35 ～37℃，但海分枝杆菌、嗜血分枝杆菌、溃疡分枝杆菌及非结核分枝杆菌理想的培养温度为30℃。5%～10%浓度的CO2能促进固体培养基上分枝杆菌的生长，培养的前3 ～4周应放在5%～10% CO2的环境中。分枝杆菌培养操作流程见下页图6—1—2—1。

图6—1—2—1　分枝杆菌培养操作流程图