一、分类

1976年在美国费城举行退伍军少、集会期间，爆发了以发热、咳嗽为主要症状的呼吸道感染。其病因不明，因感染者主要为退伍军人，故称为军团病，后从4例死亡者肺组织中分离出一种新的革．兰阴性杆菌，1978年美国CDC及WHO正式将其命名为军团杆菌。1984年《伯杰氏系统细菌学手册》定为军团菌科，军团菌属（Legionella)。该菌属较为复杂，时有新种发现，现已命名的菌种分别来自人体和环境，共有50个种，70个血清型。其中至少有20个种与人类疾病相关，常见的有嗜肺军团菌（L.pneumophila)、麦氏军团菌(L.micdadei)、长滩军团菌（L.longbeachae)、博氏军团菌（L.bozemanii)、菲氏军团菌（L.Feeleii)、杜氏军团菌（L.dumoffii)等，以嗜肺军团菌与人类疾病关系最为密切。军团菌属细菌DNA的G+C的摩尔分数为39％～43％。

二、生物学特性

军团菌属为革兰阴性杆菌，两端饨圆，大小为(0.3～0.9)um×(2.0～20.0)um，无芽胞，无荚膜，有端生鞭毛或侧鞭毛。
本属细菌专性需氧，二氧化碳不是必需的，但是5％CO₂可以促进其生长，最适pH6.4～7.2，最适生长温度为35℃，营养要求苛刻，在普通培养基、血平板和巧克力平板上均不生长。生长过程中需要铁、钙、镁等多种元素，同时需要L-半胧氨酸，最适宜培养基是缓冲活性炭酵母浸出液，加上铁、L-半胱氨酸和a-酮戊二酸制成的BCYEa(buffered charcoal-yeast extract agar）培养基。细菌生长缓慢，3～5天可形成圆形、突起、有光泽的灰色菌落，用取菌环可以推动整个菌落。培养24 h后用解剖显微镜检查可提早发现菌落。有的菌种生长缓慢，故培养14天后无菌落生长，才可报告阴性。

本属细菌具有O,H抗原，H抗原无特异性，O抗原具有特异性，根据O抗原可将嗜肺军团菌分为15个血清型，以血清型1和血清型6最常见。

三、临床意义

军团菌广泛存在于天然淡水和人工冷热水管道系统中，如自来水、热水沐浴器、中央空调、冷却水塔或寄生于原生动物细胞内。生存能力较强，在70℃的热水中能够存活 。自来水中可存活1年左右，蒸馏水中可存活100天以上。对紫外线、干燥和常用的化学消毒剂敏感，但对酸和氯有一定抵抗能力，在pH2的盐酸中可存活30 min,利用这一点处理标本可去除杂菌。

军团菌以气溶胶方式在空气中传播，易感人群可通过吸入而致病，目前尚未证明人和动物为传染源。嗜肺军团菌侵入机体后在肺泡上皮细胞和巨噬细胞内大量繁殖，产生多种酶类、毒素和溶血素，导致宿主细胞死亡。军团菌引起的疾患统称为军团菌病(Legionellosis)，其中85％的病例是由嗜肺军团菌引起的，临床上主要有肺炎型和流感样型，肺炎型临床症状较重，以高热、下呼吸道感染、肺炎及X线明显的肺部病变为主，还有多器官损害，伴消化道及神经系统症状及体征，致死率高；流感样型病情较轻，仅表现为发热、乏力、头痛和肌肉疼痛等类似流感的症状，发病率高，但死亡率低。

四、微生物学检查

1.检验程序军团菌检验程序见图17-2。

图17-2军团菌检验程序

2．标本采集采集标本时注意避免气形成溶胶，最好用无菌防漏容器，收集后快速送到实验室。临床标本主要包括：痰、用支气管镜收集的材料、经气管吸出物、胸腔积液、血液，以及肺活检材料、尸体标本及实验动物的肝、脾等标本。

3．直接镜检组织标本必须制成悬液，再进行涂片。其他标本可直接涂片、革兰染色，但鉴定意义很小。

4．分离培养无菌部位的标本（如胸水、血液）经离心沉淀，增菌后接种于BCYE培养基，混有正常菌群或杂菌的标本，应接种于含头孢噻吩、多黏菌素、万古霉素、放线菌酮的BCYEa培养基，培养3～5天观察菌落。如疑为嗜肺军团菌感染，可在标本中加入0.01％的溴甲酚紫和0.01％的溴酚蓝，标本如在血平板、巧克力平板上生长或在BCYE平板上生长，则不是军团菌。

5．鉴定当有可疑菌落出现时，将培养物移种于BCYEa琼脂和不含L-半胱氨酸BCYE培养基（BCYE-Cys)，经培养后，若该培养物只在 BCYEa培养基上生长，结合形态、染色，则可初步推断为军团菌属。将BCYEa培养基上生长的菌落用紫外线365 nm灯光照射，观察是否产生荧光以及荧光的颜色，然后根据生化反应进行种间鉴别，主要军团菌的鉴别特征见表17-5。
表17-5军团菌属主要菌种的鉴定特征

注：+表示90％以上阳性；一表示90％以上阴性；V表示不定。

凡染色、镜检为革兰阴性无芽胞杆菌，且生化试验：氧化酶（-／弱+），硝酸盐还原一，尿酶-，明胶液化+，水解马尿酸+，即可确定为嗜肺军团菌。

嗜肺军团菌作为军团菌中重要检测对象，除进行生化鉴定外，亦可做血清型鉴定。目前军团菌的血清有Lpl单价、Lp2-15多价和Lp species三种，根据凝集结果进行判定（表17-6）。

表17-6嗜肺军团菌血清学鉴定

培养鉴定的敏感性为50％～80％，但特异性为100％，且能检出所有的种，是军团菌检测的“金标准”。

6．血清学检测检测患者血清中抗军团菌IgM及IgG抗体是诊断军团菌感染的临床常用手段，常采用的方法有间接免疫荧光抗体试验（IFA)、微量凝集试验（MAT)、试管凝集试验(TAT)、酶联免疫吸附试验(ELISA）等。

7．抗原检测

(1)尿中抗原的检测：大多数军团病患者的尿液中可排出一种具有热稳定性和抗胰蛋白酶活性的抗原，其浓度远远高于血清中的浓度。尿中抗原主要检测Lpl型感染的标本，无法检查LP其他血清型和非嗜肺军团菌种引起的感染。常用方法为ELISA，灵敏度虽不高（77％)，但特异性高达100％。最近，实验室用免疫层析法检测尿液中Lpl型抗原，可在15 min内得出结果，其敏感性和特异性各达95％。

(2)直接荧光抗体法（DFA)：该检测法能快速发现各种被检病理标本或呼吸道分泌物中是否存在军团菌，特异性非常高，在流行环境中很适用。目前主要用于检测Lp，对非嗜肺菌株的检测较少。该法特异k较高，但其敏感性低，适合含菌量多的标本。

8．核酸检测 自1989年Starnbach首先采用PCR技术成功检测到水中军团菌DNA以来，此技术得到了快速发展，可用于军团菌菌株的复核鉴定和嗜肺军团菌种的鉴定，也可用于某些菌落形态难以与其他细菌区分或L-半胱氨酸生长依赖性试验结果不明显的疑似军团菌的鉴定，具有高度的敏感性和特异性。常用的方法有常规PCR、套式PCR、半套式PCR、多重PCR,PCR-ELISA法、PCR-探针法等。

9．药物敏感试验 军团菌体外抗生素敏感试验尚无统一标准，且与临床治疗反应不一致，因此，并不主张对诊断实验室分离的军团菌进行体外抗生素敏感试验。目前临床治疗用药主要是大环内酯类药物、利福平、喹诺酮类药物，其次是四环素类。青霉素、头袍菌素、氨基糖昔类抗生素治疗本菌无效。