余慧敏,陳勇
(廣西柳州市柳鐵中心醫(yī)院,廣西 柳州 545007 E-mail:zhwenxin888@163.com)
沙眼衣原體(Chlamydia trachomatis,CT)是引起泌尿生殖道感染性疾病及性傳播疾病的一種常見(jiàn)的致病菌。近幾年,CT 感染率及CT 感染引起并發(fā)癥的發(fā)病率不斷上升,其對(duì)人類(lèi)健康造成了嚴(yán)重危害。生殖道CT“持續(xù)性感染”是指在泌尿生殖系統(tǒng)感染CT 后,如果病原體未被有效清除,在不利的環(huán)境下,生物活性降低,出現(xiàn)形態(tài)異常、體積擴(kuò)大、停止分裂的網(wǎng)狀體,持續(xù)時(shí)間不定,從數(shù)月到數(shù)年不等。網(wǎng)狀體為CT 存在的一種特殊狀態(tài),生物活性較低,新陳代謝處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)抗生素具有一定的耐藥性,易引發(fā)該病原體進(jìn)入慢性持續(xù)感染狀態(tài)。持續(xù)感染狀態(tài)為衣原體在不利環(huán)境下存在的一種可逆狀態(tài)。衣原體持續(xù)感染狀態(tài)具有兩大主要特征,第一,與衣原體各種并發(fā)癥的發(fā)生密切相關(guān);第二,具有耐藥性。生殖道CT“持續(xù)性感染”會(huì)導(dǎo)致泌尿生殖道炎癥的反復(fù)發(fā)作,而抗生素治療CT效果不佳甚至有耐藥性,導(dǎo)致炎癥趨向慢性,并可能引起輸卵管炎、慢性盆腔炎、宮頸炎、異位妊娠、不孕、宮外孕等一系列的較嚴(yán)重并發(fā)癥。本文就CT 病原學(xué)、CT 持續(xù)性感染的誘發(fā)條件、CT 持續(xù)性感染的發(fā)病機(jī)制、CT 形態(tài)學(xué)改變、預(yù)防及診斷技術(shù)、治療等方面進(jìn)行綜述。
CT 是一類(lèi)細(xì)胞內(nèi)寄生的微生物,主要依賴(lài)宿主細(xì)胞獲取能量,體積介于細(xì)菌和病毒之間,體內(nèi)含有DNA、RNA、核糖體、胞壁酸以及合成糖元、蛋白、類(lèi)脂的酶系統(tǒng),二分裂方式繁殖,以細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)兩種形式存在[1-2]。其中細(xì)胞外原體具有傳染性、代謝不活躍,受體引導(dǎo)的胞吞作用使得病原體進(jìn)入宿主細(xì)胞內(nèi),形成細(xì)胞外原體空泡孵化為網(wǎng)狀體或者始體,進(jìn)行二分裂增殖。經(jīng)過(guò)20~72h又分化為新的原體,從宿主細(xì)胞內(nèi)釋放出后,又進(jìn)行新一輪的感染[3-4]。按致病性和形態(tài)進(jìn)行分類(lèi),可以分為兩大類(lèi),即可引起人類(lèi)感染的病原體(性病淋巴肉芽腫衣原體和沙眼衣原體等)和可引起動(dòng)物疫源感染的病原體(鸚鵡熱衣原體等)兩類(lèi)衣原體。衣原體又分18個(gè)血清型,其中引起人類(lèi)生殖道感染的是CT-D-K 血清型[5-7]。
CT 持續(xù)性感染的誘發(fā)條件主要包括營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)缺乏、抗生素、病毒感染等因素。CT 寄生在宿主細(xì)胞內(nèi),主要依賴(lài)宿主細(xì)胞獲取能量,宿主細(xì)胞的營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)對(duì)CT 的生長(zhǎng)發(fā)育有較大影響。當(dāng)宿主細(xì)胞內(nèi)缺乏鐵元素和色氨酸時(shí),會(huì)引發(fā)CT 持續(xù)性感染[8]。如果宿主細(xì)胞內(nèi)缺乏鐵元素,會(huì)導(dǎo)致CT 熱休克蛋白60過(guò)度表達(dá),導(dǎo)致CT 形成具有耐藥性的網(wǎng)狀體或包涵體,從而進(jìn)入持續(xù)性感染。色氨酸是CT 生長(zhǎng)發(fā)育的必需氨基酸,當(dāng)宿主細(xì)胞內(nèi)色氨酸不足時(shí),會(huì)導(dǎo)致CT 包涵體發(fā)育不良,網(wǎng)狀體復(fù)制和分裂能力下降,引起CT 持續(xù)性感染[9]。
使用抗生素不規(guī)范,包括用藥不當(dāng)、療程不足、劑量不合適也會(huì)誘發(fā)CT 持續(xù)性感染。有研究表明,多種抗生素包括環(huán)丙沙星、青霉素、阿奇霉素、氧氟沙星等均會(huì)引起CT 形態(tài)異常、體積擴(kuò)大、停止分裂,甚至形成生物活性低甚至無(wú)生物活性且具有耐藥性的畸形網(wǎng)狀體,導(dǎo)致CT 感染進(jìn)入持續(xù)性狀態(tài);在停止使用抗生素時(shí),CT 恢復(fù)活性繼續(xù)感染周?chē)募?xì)胞,導(dǎo)致疾病復(fù)發(fā)[10]。早已成功建立抗生素誘發(fā)的CT 持續(xù)性感染體外模型,研究表明,抗生素使用持續(xù)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、使用時(shí)間過(guò)晚均會(huì)誘發(fā)CT 持續(xù)性感染,誘發(fā)機(jī)制尚不明確。Skilton等[11]研究發(fā)現(xiàn),CT 持續(xù)性感染時(shí),網(wǎng)狀體分裂停止、形態(tài)改變,但DNA 復(fù)制不受影響,這種網(wǎng)狀體形態(tài)功能異常與DNA 復(fù)制的相互獨(dú)立性可能是抗生素引起CT 持續(xù)性感染的原因之一。
感染噬菌體病毒和Ⅱ型單純皰疹病毒也會(huì)誘發(fā)CT 持續(xù)性感染[3]。噬菌體是一種能分解螺旋體、細(xì)菌、真菌的病毒,寄生在宿主細(xì)胞內(nèi)。研究表明,感染噬菌體病毒后,阻斷CT 網(wǎng)狀體復(fù)制,出現(xiàn)畸形網(wǎng)狀體,引起CT 持續(xù)性感染。臨床可見(jiàn)且在體外實(shí)驗(yàn)中已得到證實(shí),Ⅱ型單純皰疹病毒和CT 同時(shí)感染[9,12],合并Ⅱ型單純皰疹病毒感染引起CT 持續(xù)性感染,其機(jī)制可能與宿主細(xì)胞膜表面受體和Ⅱ型單純皰疹病毒表面的糖蛋白的作用有關(guān)。
CT 感染由泌尿生殖道開(kāi)始,沿黏膜至子宮、輸卵管及盆腹腔諸臟器的感染,主要通過(guò)性接觸傳染[13]。懷孕期間感染可在子宮內(nèi)感染胎兒,產(chǎn)道和產(chǎn)褥期感染可危及新生兒。CT 靶細(xì)胞包括女性宮頸上皮細(xì)胞、宮腔和輸卵管黏膜細(xì)胞。當(dāng)CT 侵入機(jī)體后,最先引起巨噬細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、嗜酸性粒細(xì)胞、漿細(xì)胞的浸潤(rùn)及隨后發(fā)生的中性粒細(xì)胞反應(yīng)[14-16]。當(dāng)急性炎癥開(kāi)始消退時(shí),形成淋巴濾泡。淋巴濾泡是由黏膜下的巨噬細(xì)胞和淋巴細(xì)胞聚集而成,在疾病發(fā)生過(guò)程中壞死。多數(shù)組織損傷和炎癥也是由于宿主對(duì)衣原體的免疫反應(yīng)。在免疫反應(yīng)中T 淋巴細(xì)胞釋放干擾素、白介素和腫瘤壞死因子等會(huì)引起Ⅳ型變態(tài)反應(yīng)和局部組織損害。CT 同時(shí)還能引起機(jī)體產(chǎn)生體液免疫,通過(guò)棉衣抗體抗原的免疫反應(yīng)造成組織損傷。
CT 是一類(lèi)細(xì)胞內(nèi)寄生的微生物,主要依賴(lài)宿主細(xì)胞獲取能量來(lái)完成新陳代謝。在機(jī)體感染CT 之后,CT 寄生在上皮細(xì)胞內(nèi),刺激宿主細(xì)胞產(chǎn)生髓細(xì)胞白血病基因和凋亡抑制蛋白等抗細(xì)胞凋亡因子,從而保證網(wǎng)狀體的復(fù)制、延遲宿主細(xì)胞凋亡、形成持續(xù)性感染[17]。因此,宿主細(xì)胞凋亡延遲也會(huì)導(dǎo)致CT 進(jìn)入持續(xù)性感染狀態(tài)。
與CT 密切相關(guān)的核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域蛋白(nucleotide-binding oligomerization domain protein,NOD)或Toll樣受體發(fā)生基因突變時(shí),受體功能改變或異常,機(jī)體免疫系統(tǒng)不能識(shí)別CT,會(huì)增加CT 持續(xù)性感染的風(fēng)險(xiǎn)[18]。因此,CT 基因具有多樣性,個(gè)體基因具有可變性和差異性,且基因變異也會(huì)導(dǎo)致CT 進(jìn)入持續(xù)性感染狀態(tài)。
在復(fù)制過(guò)程中,包涵體體積逐漸增大,擠壓宿主細(xì)胞,當(dāng)包涵體內(nèi)復(fù)制的原體足夠多時(shí),包涵體外膜發(fā)生破裂,釋放大量原體,并透過(guò)宿主細(xì)胞膜對(duì)其它細(xì)胞產(chǎn)生感染。原體釋放過(guò)程中對(duì)宿主細(xì)胞膜的損害引起了宿主細(xì)胞溶酶體介導(dǎo)的細(xì)胞膜修復(fù)效應(yīng)。在肌動(dòng)蛋白解聚作用下,破損的細(xì)胞膜與溶酶體融合,通過(guò)保持細(xì)胞膜的完整性使細(xì)胞繼續(xù)存活。溶酶體與胞膜融合過(guò)程中,未釋放完畢的原體遺留在細(xì)胞內(nèi),形成持續(xù)性感染[19]。因此,溶酶體介導(dǎo)細(xì)胞膜修復(fù)也會(huì)引發(fā)CT 持續(xù)性感染。CT 在包涵體內(nèi)完成復(fù)制增殖過(guò)程,通過(guò)包涵體寄生在宿主細(xì)胞內(nèi)。
CT 的發(fā)育階段分為原體和網(wǎng)狀體。CT 進(jìn)入細(xì)胞前為直徑0.2~0.3μm、致密的無(wú)新陳代謝能力但具有感染性的原體,當(dāng)CT 進(jìn)入細(xì)胞后為直徑約0.8 μm、無(wú)感染性但具有新陳代謝活性和復(fù)制能力的網(wǎng)狀體,并形成特有的包涵體,以二分裂的方式繁殖形成更多的原體釋放到細(xì)胞外感染鄰近細(xì)胞[20]。
持續(xù)性感染時(shí)網(wǎng)狀體進(jìn)入一種有形態(tài)結(jié)構(gòu),主要形態(tài)學(xué)特征為形態(tài)異常、體積擴(kuò)大、停止分裂的網(wǎng)狀體及體積變小的包涵體,以上特殊結(jié)構(gòu)具有耐藥性。網(wǎng)狀體形態(tài)發(fā)生改變,網(wǎng)狀體仍具有較低的生物活性、mRNA 的合成和染色體的復(fù)制仍然存在[1]。出現(xiàn)這種情況的原因可能是由于網(wǎng)狀體的復(fù)制分裂被環(huán)境中不利于CT 生長(zhǎng)發(fā)育的因素影響并中止,網(wǎng)狀體無(wú)法形成具有感染性的原體來(lái)誘導(dǎo)新一輪的感染。網(wǎng)狀體的這種結(jié)構(gòu)具有可逆性,當(dāng)不利因素消除時(shí),網(wǎng)狀體可以重新開(kāi)始復(fù)制,開(kāi)始新的感染。
加強(qiáng)CT 感染篩查力度能夠有效預(yù)防CT 持續(xù)性感染的發(fā)生。50%~80%的生殖道CT 感染無(wú)明顯的癥狀是CT 持續(xù)性感染發(fā)生的潛在危險(xiǎn)因素,因此應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)CT 感染的篩查[1]。性活躍人群是生殖道CT 持續(xù)性感染的易發(fā)病人群,需對(duì)這部分人群進(jìn)行定期篩查[21]。以尿液或生殖道分泌物為標(biāo)本,進(jìn)行核酸擴(kuò)增試驗(yàn),檢測(cè)是否發(fā)生CT 感染,為了減少漏診對(duì)于泌尿生殖道感染者,將CT 檢測(cè)作為常規(guī)檢查項(xiàng)目。Dean等[4]的研究表明,采用細(xì)胞培養(yǎng)進(jìn)行臨床CT 檢測(cè)結(jié)果陰性,而連接酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)呈陽(yáng)性時(shí),可能為CT持續(xù)性感染。
近年來(lái)對(duì)CT 感染的診斷技術(shù)有了很大進(jìn)步,診斷方法主要包括細(xì)胞培養(yǎng)法、抗體檢查法、抗原檢查法[22-23]。其中抗體檢查法又包括酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)、補(bǔ)體結(jié)合試驗(yàn)(CF)、間接酶抗體(IDEAB)和間接熒光抗體法(IF&MFA)。其中抗原檢查法包括反義技術(shù)(antisense technology)、直接熒光抗體法(DFA)、DNA 探針?lè)ǎ―NA probe)、酶免疫法(EIA)、聯(lián)接酶鏈反應(yīng)(LCR)、多聚酶鏈反應(yīng)(PCR)和APPCR(arbitrarily primed PCR)。這些試驗(yàn)方法的特異性和敏感性不同,應(yīng)該根據(jù)標(biāo)本來(lái)源以及實(shí)驗(yàn)室設(shè)備選擇合適臨床方法。
色氨酸是CT 生長(zhǎng)發(fā)育必需氨基酸,當(dāng)色氨酸不足時(shí)會(huì)引起CT 持續(xù)性感染。對(duì)CT 感染可以采用色氨酸進(jìn)行相關(guān)治療,與色氨酸相關(guān)的治療主要包括色氨酸代謝酶抑制劑和色氨酸增補(bǔ)劑治療。Singla[24]認(rèn)為如果抗生素和色氨酸聯(lián)合使用,會(huì)使持續(xù)性感染中的網(wǎng)狀體恢復(fù)活性,抗生素能更好地作用于CT,進(jìn)而可以達(dá)到清除CT 的目的。使用色氨酸代謝酶抑制劑可以減少色氨酸的分解代謝,進(jìn)而可以解除CT 的持續(xù)性感染。吲哚胺2,3-二氧酶(IDOl,indoleamine 2,3-dioxygenase)是色氨酸的主要分解代謝酶,Ibana等[25]通過(guò)研究證明,使用吲哚胺2,3-二氧酶抑制劑作用于IFN-1誘發(fā)的CT 持續(xù)性感染對(duì)寄生細(xì)胞無(wú)毒性作用,能阻斷網(wǎng)狀體在持續(xù)性感染時(shí)的異常發(fā)育,原體的感染活性得到限制,持續(xù)性感染時(shí)CT 對(duì)抗生素的敏感性增加,從而可以達(dá)到治療目的。
對(duì)CT 感染可以采用抗生素治療。研究表明抗生素使用不正確也會(huì)誘發(fā)CT 持續(xù)性感染,時(shí)有抗生素耐藥的報(bào)道,但對(duì)于一些感染性疾病,抗生素的作用仍不可替代[26]。CT 持續(xù)性感染對(duì)喹諾酮類(lèi)、大環(huán)內(nèi)脂類(lèi)及四環(huán)素等對(duì)細(xì)菌蛋白質(zhì)和DNA 合成有干擾性的抗生素較敏感[27]。目前治療CT 持續(xù)性感染的抗生素的選擇和療程尚無(wú)明確的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),治療時(shí)主要遵循足量、足療程、聯(lián)合用藥的原則,在必要時(shí)可以結(jié)合藥敏實(shí)驗(yàn)[28]??梢詫⒖股胤庋b在PLGA 納米顆粒內(nèi),利用納米顆粒的生物兼容性、靶向性、溶解性好和緩控釋性等優(yōu)點(diǎn),增加抗生素在CT 包涵體內(nèi)的濃度,提高對(duì)CT 的殺滅效力。
總之,生殖道CT 持續(xù)性感染持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)容易引起嚴(yán)重的并發(fā)癥,國(guó)內(nèi)外研究者對(duì)生殖道CT 持續(xù)性感染進(jìn)行了大量研究,但對(duì)其發(fā)病機(jī)制、CT 形態(tài)學(xué)和生物活性改變的內(nèi)在機(jī)制、治療、防治復(fù)發(fā)、減輕并發(fā)癥等方面仍需進(jìn)一步闡明。
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