破伤风的发病原因和发病机制概述

       破伤风常出现在开放伤口中，主要是由细菌感染引起的疾病发作，所以很多人会问，为什么有时甚至被钉子刺伤也不会感染？这也取决于破伤风的发病机制。以下是破伤风的原因和机制。

       伤风发生在生在受伤后。所有开放性损伤，如炎症性器伤、开放性骨折、烧伤，甚至小伤口，如林刺或锈钉刺伤，都可能发生破伤风。破伤风也可见于新生儿未消毒的脐带残留和消毒不严的人工流产；偶尔胃肠道手术后取出体内多年的异物。伤口内有破伤风杆菌，不一定发生；破伤风的发生不仅与细菌毒性强、数量多或缺乏免疫力有关，而且局部伤口的缺氧是有利于发病的因素。因此，当伤口狭窄、深度、缺血、坏死组织多、排水不良、混合时，破伤风很容易发生。土壤中含有的氯化钙可能有其他需氧化脓性细菌感染，导致伤口局部缺氧，促进组织坏死，有利于厌氧细菌的繁殖。因此，带土壤的锈钉或林刺很容易引起破伤风。

       (一)病因

       破坏风梭菌 (Clostridium tetani)厌氧芽孢梭菌属，专用厌氧。5μm，宽0.3～0.5μm，周身有鞭毛，能活泼运动。革兰染色阳性，但在繁殖过程中由伤口涂片检查时，可变为革兰染色阴性。破伤风梭菌在厌氧环境下繁殖，形成繁殖体并产生毒素，但易被消毒剂及煮沸杀死。当环境条件不利时，则形成芽孢，位于菌体一端，形似鼓槌状。破伤风芽孢对外界环境有很强的抵抗力，在土壤中可存活数年，须采用高压消毒才能将其杀死。破伤风外毒素可被胰蛋白酶处理分解为α，β，γ成分以其不同的临床效果分别称为破伤风痉挛毒素(tetanospasmin)、破伤风溶血素 (tetanolysin)、纤维蛋白溶酶(fibrinolysin)。除溶血素可引起溶血和局部组织坏死外，痉挛毒素主要是临床症状，由质粒编码，分子量为160×103蛋白质(两肽链:重链105×103;轻链55×103)，不耐热，65℃ 30min即被破坏。它的轻链是锌内肽酶的毒性部分(zinc endopeptidase);重链(H链)具有结合和运输功能，分为Hc和Nc前者可与神经细胞表面受体特异性结合，后者有利于细胞内在化，使毒素进入神经细胞。

       (二)发病机制

       破伤风梭菌无侵袭性，不侵入血液循环，只在局部伤口中生长繁殖。其致病作用主要由产生的外部毒素引起。外部毒素主要侵犯脊髓和脑干运动神经元。一旦与神经细胞结合，就不能被破伤风抗毒素中和。破伤风梭菌孢子侵入局部伤口后，一般不会生长繁殖。如果有化脓性感染与需氧菌结合，局部血液循环不良引起的严重组织创伤，或坏死组织和异物保留，形成局部厌氧微环境，非常有利于破伤风梭菌的繁殖。细菌以繁殖体的形式大量增生，并产生大量的痉挛毒素。毒素首先与神经末梢的神经节苷脂(ganglioside)结合，反向沿神经鞘通过脊髓神经根传到脊髓前角的神经元，向上到达脑干细胞。毒素也可以通过淋巴液吸收，通过血液到达中枢神经系统。正常情况下，当屈肌运动神经元受到刺激和兴奋时，冲动也会传入抑制性中间神经元，释放抑制性递质(甘氨酸和γ-氨基丁酸)抑制相应的伸肌运动神经元，放松伸肌，协调屈肌收缩。同时，抑制神经元的负反馈抑制了屈肌运动神经元的兴奋，它不会太兴奋。破伤风痉挛毒素可以选择性地关闭抑制神经元，防止神经传递质抑制物的释放，同时强烈收缩伸屈肌之间的收缩、松弛和平衡失衡。此外，破伤风毒素还可以抑制神经肌肉接头处神经触突的传递活动，使乙酰胆碱聚集在细胞突结合部，频繁向外周发出冲动，导致持续的肌肉张力增加和肌肉痉挛，形成临床牙关闭和角弓反张（图1）。

       总之，当身体出现开放性伤口时，必须及时检查伤口的来源。接触铁制品的伤口必须注射破伤风疫苗。虽然有可能不会生病，但以防万一，以免产生不可预见的后果。