眼部微生物對于人類健康的影響

譚紹芳

眾所周知，皮膚表面存在著大量的微生物，這些微生物對于人類的身體健康有著至關重要的影響。眼睛中也有很多獨特的微生物。這些微生物菌種之間如果出現(xiàn)不平衡的情況，會直接導致人類出現(xiàn)眼部疾病，對于身體健康產(chǎn)生不利的影響。

一、雙眼中的各微生物菌種

在過去的十多年間，微生物群在眼睛中所產(chǎn)生的作用是有一定爭議的。此前大部分醫(yī)學家認為眼睛中的微生物會被眼淚殺死、沖走。直到最近幾年，科學家經(jīng)過研究之后得出，眼睛中存在著一個核心微生物群，其存在和人們的年齡、地理范圍、種族、是否佩戴隱形眼鏡、眼部疾病的發(fā)生情況等有很大的關系。核心微生物群主要指的是葡萄球菌屬、白喉屬、丙酸桿菌屬、鏈球菌屬等。除了這些細菌之外，圓環(huán)病菌也是人們研究的重點對象之一，因為其幾乎存在于超過65%的健康個體的眼球表面。

從這一理論出發(fā)，在臨床治療中，醫(yī)護人員在開具抗菌藥物時應該更加深入地分析微生物菌群存在的風險和優(yōu)勢。在最近一項涉及美國30萬患者的研究中發(fā)現(xiàn)，有超過60%的急性結膜炎（粉紅眼）患者在應用抗生素治療的過程中，發(fā)生適得其反的效果。也就是說，抗生素的不合理使用會導致眼部的菌群發(fā)生變化，進而導致感染問題，威脅人體的免疫力水平，所以需要謹慎使用。

二、眼部存在的新的微生物類型

以往的十余年時間，對于眼部微生物群與疾病的研究處于高速發(fā)展的階段，這極大地促進了該領域的發(fā)展。醫(yī)學研究人員得出大量的數(shù)據(jù)信息，這些數(shù)據(jù)都是相關聯(lián)存在的，均說明這些病菌與患者的疾病有著很大的關系，比如干燥綜合征、細菌性角膜炎等，但是這些細菌是否會真正導致這些疾病目前仍無法準確判斷。萊格（St. Leger）在經(jīng)過多年的研究后認為，眼睛表面的微生物能對免疫反應產(chǎn)生刺激影響，充分保護眼睛使其不會受到致盲病原體的侵蝕，比如綠膿桿菌。

2016年，美國眼科研究所的眼睛免疫學專家雷切爾·卡斯皮（Caspi）和萊格（St.Leger）發(fā)表論文，認為保護性的細菌生活在眼睛附近或者眼睛上?？蒲斜砻鳎藗儼l(fā)現(xiàn)了這種常駐病菌——Corynebacterium mastitidis（C.mast），其能夠有效刺激細胞免疫力而釋放出一定的抑菌系數(shù)，通過淚水的分泌可以有效免疫有危害性的微生物菌種類型。經(jīng)過大量的研究發(fā)現(xiàn)，C.mast和防御性的免疫力反應之間有著必然的因果關系。C.mast出現(xiàn)在眼部的表層位置時，小白鼠對于兩種導致失明的病菌存在著較高的抵抗能力，兩致盲病菌分別是白念珠菌和綠膿桿菌。

在萊格實驗室內，科研人員想要通過研究確定C.mast與雙眼免疫力有很大聯(lián)系，想經(jīng)過開發(fā)之后再應用到臨床醫(yī)療多種類型的病癥上，比如干眼癥等。

三、人類眼睛中也有類淋巴系統(tǒng)

在2020年的一項研究中，丹麥哥本哈根大學的神經(jīng)學家Maiken Nedergaard博士與哥本哈根大學及紐約羅徹斯特大學的Xiaowei Wang共同組建的研究團隊對于哺乳動物眼睛內的類淋巴系統(tǒng)進行了研究，得到了正確的論斷。Nedergaard率先提出“類淋巴”一詞，給人類眼睛免疫系統(tǒng)的研究提供了基礎條件。該研究指出，通過類淋巴系統(tǒng)可以有效保護眼睛的健康，同時也強調了類淋巴系統(tǒng)對于眼睛免疫系統(tǒng)的廢物處理途徑損壞而導致的青光眼具有一定的效果。Nedergaard在研究論文中寫道，與大腦類似，眼睛中也有一些被限制的空間，所以需要達到液體的穩(wěn)態(tài)標準，但是眼睛與大腦都沒有淋巴管，而淋巴管是清理外周組織液體與溶質的關鍵器官，其產(chǎn)生的作用也是非常明顯的。該研究團隊發(fā)現(xiàn)了淋巴管連接到大腦處理廢物的一個通路，這是在醫(yī)學界研究中首次提出的，該發(fā)現(xiàn)為如何理解代謝廢物的清理與細胞碎片開啟了新的窗口。這些研究論文的提出對于人類理解淋巴管與大腦如何共享關鍵通路提供了新的思路。

研究人員發(fā)現(xiàn)，乳腺炎棒狀桿菌誘導了白介素（IL）-17的產(chǎn)生，這是一種對宿主防御十分重要的信號蛋白。IL-17蛋白吸引了中性粒細胞到達結膜，并將抗微生物蛋白釋放到眼淚中。不過，乳腺炎棒狀桿菌為何能夠耐受自己引發(fā)的免疫反應？為了確定微生物是否能夠促進小白鼠中的免疫反應，St. Leger將小白鼠分成兩組，一組是對照組，帶有乳腺炎棒狀桿菌;另一組則用抗生素殺死乳腺炎棒狀桿菌及其他眼部細菌，然后加入白色念珠菌。對照組的小白鼠可正常抵御真菌的感染，而使用過抗生素的小白鼠則無法消除白色念珠菌，導致眼部全面感染。St. Leger還注意到，NIH動物機構中的小白鼠帶有乳腺炎棒狀桿菌，而杰克遜實驗室（JAX）及其他供應商的小白鼠則沒有。這一偶然觀察到的現(xiàn)象讓研究人員下決心去調查這種細菌是否真的長期存在于眼睛內。他們在小白鼠眼部接種乳腺炎棒狀桿菌，以確定幾周后是否還能培養(yǎng)出微生物。在接種乳腺炎棒狀桿菌后，JAX小白鼠的結膜產(chǎn)生了γδT細胞，它們釋放了IL-17蛋白。數(shù)周后，研究人員仍然可以培養(yǎng)出乳腺炎棒狀桿菌。然而，接種在JAX小白鼠眼部的其他細菌卻消失了，也沒有誘導出局部免疫力?！拔覀內匀徊恢朗鞘裁醋屓橄傺装魻顥U菌能夠在眼睛中生存下來，而其他類似的細菌卻失敗了?！盋aspi談道。不過，St. Leger也指出，盡管乳腺炎棒狀桿菌似乎能刺激有益的免疫反應，但也可能引起疾病。例如，老年人的免疫系統(tǒng)往往受到抑制，這可能導致乳腺炎棒狀桿菌生長失控，進而引起疾病。

四、調整或者改造微生物菌種可以促進眼部健康

在臨床中進行眼部疾病的治療時，要想選擇科學合理的治療方式，必須要綜合性分析病菌在眼睛內是如何繁殖的。因此，Leger實驗室和坎貝爾實驗室進行聯(lián)合研究，該實驗在美國普遍被認為是人類眼周病菌的罪魁禍首?？蒲腥藛T和UPMC眼科中心的眼科專家、眼鏡師聯(lián)合起來開始分析了身心健康與病癥患者的眼部免疫力的相關數(shù)據(jù)信息。

科研人員希望通過這種新的“準眼癥”的治療方式，有效促進代謝免疫系數(shù)的調節(jié)。但是，“準眼癥”只能應用到干眼癥的治療中。這是因為根據(jù)美國醫(yī)學專家研究，美國每年大約有超過400萬人罹患干眼癥，加強該方面的研究是非常迫切的。

很多基因學的專家也投入眼部微生物方面的研究中，希望可以通過基因工程的改造實現(xiàn)眼部疾病的治療，讓有益的菌種長期居住在眼睛的表面，成為人類保護眼睛的長期載體。這是由腸道類疾病研究啟發(fā)而來的，轉基因細菌已經(jīng)廣泛地應用到緩解結腸炎等疾病中，且產(chǎn)生了非常好的效果，對于人類生命健康有一定的幫助。

眼部的微生物研究成為醫(yī)學領域的發(fā)展趨勢，并且產(chǎn)生了非常好的效果。但是當前醫(yī)療領域對于微生物方面的研究和利用還處于初期階段，利用微生物進行眼部疾病治療時，在治療開始之前，醫(yī)療人員還應該積極學習多個方面的知識。希望在未來的某個時期，可以不使用眼藥水等傳統(tǒng)的方式就能夠有效治療眼部的疾病，只需要根據(jù)患者的疾病情況噴入細菌進行治療，這些細菌就會長期存在于患者的眼部位置，進而繁殖、生長以保護眼部健康。這為眼部疾病方面的研究提供了新的方向，同時也帶來了新的發(fā)展趨勢，研究人員通過該結論可以了解到微生物對于人類健康是有益的，對眼部獨特微生物的研究也是非常有益的，可以提升人類的生命健康水平。

（作者單位： 四川護理職業(yè)學院附屬醫(yī)院;四川省第三人民醫(yī)院）