一、病因
肉毒梭菌(Clostridium botulinum)于1897年在比利時一次食物中毒事件中由van Ermengen首先分離出。菌體長2~4μm、寬0.5~2μm,菌體有4~8根鞭毛,能運動,無莢膜,在厭氧環境中生長,容易形成芽孢。幼齡菌體革蘭染色陽性,形成芽孢后的老齡菌體為陰性。本菌廣泛存在自然界中,以芽孢形式存在土壤、蔬菜、水果、谷物中,亦可存在于動物糞便中。芽孢耐熱性強,煮沸6h仍具有活性,高壓滅菌120℃需20min才被殺死,干熱180℃ 5~15min才能被殺死。對常用消毒劑不敏感,5%苯酚或20%甲醛溶液24h,10%鹽酸溶液中1h才能殺滅。肉毒梭菌毒素為肉毒梭菌分泌的外毒素,其本質為多肽。根據外毒素的抗原性不同,目前分成A,B,C(Ca,Cb),D,E,F,G八個型。引起人患病的主要為A,B,E三型,F型,G型偶有報告。C型、D型主要引起野生水鳥、牛、馬、鴨、雞和水貂發病。在已知的化學毒物和生物毒物中,肉毒梭菌毒素的毒性極強,對人的致死量約為2μg,是一種嗜神經毒。對神經組織親和力A型最強,E型次之,B型較弱。毒素對胃酸有抵抗力,但對熱較敏感,80℃ 30min或100℃ 10min可破壞。在干燥、密封、陰暗常溫的條件下,毒素可保存多年。故被肉毒梭菌污染的罐頭食品中的毒素,可在相當長的時間內保持其毒性。毒素及其經甲醛處理的類毒素具有抗原性,接種動物可產生抗毒血清,能中和同型毒素。
二、發病機制
人攝入被肉毒梭菌外毒素污染的食物,不能被胃酸和消化酶破壞。由于肉毒梭菌毒素在菌體內是以無毒性前體存在,受自身產生的激活酶作用變成有活性毒素,腸道胰蛋白酶有激活作用。肉毒梭菌外毒素在胃和小腸內被蛋白溶解酶分解成小分子后,吸收進入血液循環,到達運動神經突觸和膽堿能神經末梢。其作用可分為兩個階段。第一階段,毒素與神經末梢表面部分可逆性結合,可被相應的抗毒素中和。第二階段,毒素處于乙酰膽堿釋放部位,鄰近的受體發生不可逆結合,從而抑制神經傳導遞質-乙酰膽堿的釋放,使肌肉不能收縮,導致眼肌、咽肌以及全身骨骼肌處于持續癱瘓狀態。肉毒中毒病理變化呈非特異性,病理改變不一定能反映出中毒程度。因為中毒越重,死亡越快,組織病變反而較輕。尸檢偶見腦神經核、脊髓前角退行變,腦膜充血、水腫,肝、脾、腎及其他器官可見充血和小血栓形成。嬰兒肉毒中毒的發病年齡均小于6個月,其發病原理與上述不同。主要是嬰兒食用的食品中測不出毒素,但患兒糞便可查到肉毒梭菌及其毒素。故提示可能由于食入肉毒梭菌芽孢或繁殖體,雖不含外毒素,但菌體在腸道繁殖產生外毒素,經腸黏膜吸收后出現癥狀。