細菌L型與醫院感染

　細菌L型是細菌細胞壁缺陷型。每種細菌都有其固定的形態(tài)，其形態(tài)決定于細菌最外層的細胞壁，細菌細胞壁不同程度缺失導致細菌變成細菌L型。細菌L型最早由Klieneberger發(fā)現，他于1935年從念珠狀鏈桿菌的培養物中發(fā)現有一種微小的菌落，當時(shí)認為是一種支原體，并命名為L(cháng)1(以他工作的lister研究所的第一個(gè)字母而定)。隨后發(fā)現其它細菌也能分離出細菌L型，用青霉素、溶菌酶等在體外可誘導細菌L型的產(chǎn)生，并證明細菌L型在無(wú)細胞壁的情況下仍能生長(cháng)繁殖。

　　自抗生素問(wèn)世以來(lái)，在醫學(xué)領(lǐng)域中發(fā)揮了十分重要的作用，但抗生素的廣泛和大劑量使用其副作用帶來(lái)的憂(yōu)慮越來(lái)越明顯，特別是抗生素的濫用，使耐藥性菌株和細菌L型日益增多［1，2］，以及抗生素長(cháng)時(shí)間應用造成菌群失調和醫院交叉感染等已成為現時(shí)醫院中急待解決的一大難題。本文僅就細菌L型與醫院感染有關(guān)情況作一簡(jiǎn)要綜述。

　　1　細菌L型的產(chǎn)生

　　細菌L型是細菌細胞壁部分缺損或完全喪失而造成的。細菌胞壁的缺失可以是自發(fā)的，也可以是人工誘導的，但人工誘導的頻率遠比自發(fā)為高。最早發(fā)現自發(fā)產(chǎn)生細菌L型的細菌是念珠狀鏈桿菌。自發(fā)產(chǎn)生細菌L型的機制目前還不十分清楚。Maevskii報道：在節肢動(dòng)物體內的不同時(shí)期，耶爾森氏菌可以改變其形態(tài)和超微結構。他用光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡和培養方法觀(guān)察了節肢動(dòng)物體內不同時(shí)期的耶爾森氏菌的細胞壁，發(fā)現耶爾森氏菌能自發(fā)地發(fā)生細菌L型轉化。

　　人工方法誘導細菌變?yōu)長(cháng)型細菌的因素較多［3，4，5］，有抗生素如青霉素、先鋒霉素、萬(wàn)古霉素、桿菌肽、溶葡萄球菌素；酶類(lèi)如溶菌酶和脂酶；氨基酸如甘氨酸、蛋氨酸、甲硫氨酸；機體的一些免疫因素如抗體、補體、吞噬細胞；物理因素如紫外線(xiàn)；化學(xué)因素如亞硝基胍和去氧膽酸鹽等。這些因素根據其作用機理分為4類(lèi)：一些影響細菌DNA發(fā)生改變的因素；直接破壞細胞壁的因素；阻斷肽聚糖合成的因素；機體的一些免疫因素。

　　在不利的環(huán)境條件下，細菌轉變成細菌L型，這可能是細菌抵抗不利環(huán)境條件的一種方式，Zykin對鼠疫耶爾森氏菌L型進(jìn)行了15年的研究，結果表明：蚤和蜱體內持續存在的鼠疫耶爾森氏菌能轉變成細菌L型，并能持續生存幾年之久，當這些細菌L型回復成細菌型后，可引起感染。Crowle試驗表明：結核桿菌被巨噬細胞吞噬后易變成細菌L型，其原因可能是結核桿菌在抗生素、抗體、補體和溶菌酶等體內因素的作用下，導致細胞壁部分或完全缺失形成細菌L型。

　　在不少病例中可以看到細菌L型是在治療過(guò)程中分離到的，心內膜炎是最早分離到細菌L型的疾病之一。Schmitt對用青霉素治療過(guò)的心內膜炎患者作細菌分離培養，在101例確診為細菌性心內膜炎病例中，82例分離到典型的或不典型的L型，其中甲型溶血性鏈球菌62例、金黃色葡萄球菌16例、大腸埃希氏菌4例。

　　Domingue［6］對一些曾用過(guò)抗生素的慢性泌尿道感染患者進(jìn)行檢查，96%的患者可分離出多形性L(fǎng)型細菌，這些細菌經(jīng)培養后又可回復成革蘭氏陽(yáng)性的金黃色葡萄球菌與鏈球菌。Yamamolo與Homma對10例銅綠假單胞菌感染病例用青霉素治療，其中4例從患者的尿、膿、痰中分離出L型銅綠假單胞菌。Grape報道：淋病患者用青霉素治療后，有12%患者可以分離出L型細菌，這些細菌L型對青霉素的耐藥比原菌株高，認為這些淋球菌L型的出現可能是由于治療不當而引起的。

　　以上病例中，L型細菌的出現都發(fā)生在臨床用藥治療之后，并且有一定的耐藥性，說(shuō)明用藥劑量不足或用藥不當是產(chǎn)生細菌L型的重要原因之一［7］。

　　2　細菌L型的致病性

　　L型細菌分布非常廣泛，凡有細菌的地方皆有L型細菌存在，如土壤、水溪、動(dòng)物器官及人體組織等。研究證實(shí)：病原性微生物的L型仍可保留有一定的毒力，具有致病性。

　　細菌L型不僅可返祖成為原菌株后具有致病性，某些L菌本身也能致病，Domingue［6］發(fā)現L型細菌能引起特發(fā)性血尿。L型細菌尤易形成一些慢性感染。已經(jīng)證實(shí)：細菌L型與某些慢性和反復感染有關(guān)，如尿路葡萄球菌感染、布魯氏菌病、沙門(mén)氏菌感染、結核病等。從臨床材料如膿、血、骨髓、腦脊液、關(guān)節滑液、腎盂腎炎患者的尿、肺結核患者的痰、肝病患者的腹水及扁桃體內等都證明有L型存在。細菌L型的致病特征為間質(zhì)性炎癥，與病毒、支原體等無(wú)壁微生物引起的感染相似。

　　敏感動(dòng)物毒力試驗發(fā)現：白色念珠菌L型的毒力明顯低于原菌株，小鼠靜脈注射白色念珠菌L型，生存時(shí)間為23.5天，而靜脈注射白色念珠菌細菌型，生存時(shí)間為15.8天。L菌的致病因素主要是產(chǎn)生一些外毒素如胞外酶和神經(jīng)毒素及內毒素，有些細菌L型的細胞膜也具有一定的致病性。

　　L型細菌要發(fā)生致病作用，必須首先與人體細胞結合。Jass［8］研究證實(shí)：糞腸球菌L型對細胞表面的粘附能力下降，只有其親代的十分之一，但它仍有一定的粘附能力，能與人體細胞發(fā)生粘附，引起致病。Mihailova［9］研究了單核李斯特菌及該菌L型對宿主細胞的粘附作用，用掃描電鏡檢查顯示：L型細菌能持續粘附在巨噬細胞表面達15天之久，而細菌型只能粘附7天。細菌L型一般不侵入細胞內。Ivanova［10］研究表明：化膿性鏈球菌的細菌型能進(jìn)入Hela和Pulmo組織培養細胞內，而該菌的L型細菌則不能。

　　Hurley［11］指出：應該重新評價(jià)革蘭氏陰性菌內毒素的作用，內毒素并不直接引起敗血癥，但其釋放能作為一個(gè)標志，標志該菌發(fā)生了L型轉化，當細菌變成細菌L型后，有兩種結果，一是L菌引起器官衰竭，另外，L菌作為細菌對不利環(huán)境的抵抗作用，使細菌能較長(cháng)時(shí)間存活。

　　細菌及其細菌L型感染與腫瘤發(fā)生有關(guān)，目前已在人類(lèi)多種腫瘤細胞中檢出細菌L型。認為由于L型細菌缺壁與病毒有相似的生物學(xué)特征和致病性，可侵入體細胞內生長(cháng)繁殖，或進(jìn)入體細胞內影響宿主細胞DNA復制過(guò)程，導致細胞惡變。張世馥在人類(lèi)多種腫瘤細胞內檢出細菌L型。何杰用原位核酸雜交也證實(shí)宮頸癌細胞核內有金黃色葡萄球菌L型DNA存在，金黃色葡萄球菌及其L型感染實(shí)驗小鼠，能誘導小鼠發(fā)生惡性腫瘤。Fleisher和Torrey從何杰金氏病患者瘤組織中分離出了細菌L型，并證明細菌L型可致發(fā)生急性何杰金氏病，認為細菌L型感染可能和某些病毒的致病機制相似，在腫瘤的發(fā)生、發(fā)展過(guò)程中起一定作用。

　　許多臨床感染病例可以分離到細菌L型，有的病例可以單獨分離到細菌L型，也可同時(shí)分離出細菌型與細菌L型。這些L型細菌中有的可能仍有一定的致病性，是造成疾病遷延不愈的原因，有的可能失去了致病性，但在體內隨時(shí)可回復成原菌，又是造成疾病的潛伏與復發(fā)的重要原因。

　　3　細菌L型與免疫

　　細菌缺失部分或全部細胞壁成分變成細菌L型后，仍具有免疫原性，能刺激機體產(chǎn)生免疫反應，但與其親代菌產(chǎn)生的免疫反應有所不同。

　　細菌轉變?yōu)長(cháng)型后宿主對L型細菌的體液免疫反應可發(fā)生改變。Namba用酶聯(lián)免疫吸附試驗測定了29例眼色素層炎患者及31例其它疾病(風(fēng)濕、結核、腫瘤)和16例健康對照者血清中化膿性鏈球菌和金黃色葡萄球菌L型的抗體水平，結果顯示：眼色素層炎患者血清中鏈球菌L型抗體滴度明顯低于對照組，而金黃色葡萄球菌L型的抗體水平與對照組比較沒(méi)有差別。金黃色葡萄球菌L型能產(chǎn)生代謝和生長(cháng)抑制抗體，并且抑制金黃色葡萄球菌細菌型及細菌L型的生長(cháng)。

　　Kita［12］用離子交換色譜、等電聚焦等技術(shù)從L型傷寒沙門(mén)氏菌菌體中提取了一個(gè)細胞毒性蛋白，該蛋白能刺激小鼠巨噬細胞對內毒素反應，產(chǎn)生大量腫瘤壞死因子，提示傷寒沙門(mén)氏菌發(fā)生L型轉化后可影響體液免疫反應，從而導致宿主對傷寒抵抗力的改變。

　　L型細菌也能激發(fā)細胞免疫反應，且細胞免疫反應的能力與L型細菌的定植有關(guān)。當L型細菌減少或消失以后，L型細菌產(chǎn)生的免疫也隨之降低或消失。在由L型細菌所激發(fā)的細胞免疫反應中，由L型細菌克隆的巨噬細胞和L型細菌誘導的細胞毒T細胞均能參與抗細菌免疫。

　　Kite［13］試驗表明：傷寒沙門(mén)氏菌L型和傷寒沙門(mén)氏菌減毒活疫苗一樣，也能在宿主肝細胞內定植，使宿主產(chǎn)生免疫力，而且傷寒沙門(mén)氏菌L型刺激宿主機體產(chǎn)生的免疫力比傷寒桿菌減毒活疫苗產(chǎn)生的免疫力持久，因為傷寒沙門(mén)氏菌L型細菌在肝細胞內存活時(shí)間較減毒活疫苗長(cháng)，且該免疫力與傷寒沙門(mén)氏菌菌體抗原的鏈長(cháng)無(wú)關(guān)。

　　Nishikawa［14，15］指出：傷寒沙門(mén)氏菌L型細菌能刺激機體產(chǎn)生很強的保護作用，能抵抗致死劑量的傷寒沙門(mén)氏菌親代菌的感染，其最小保護劑量為150個(gè)L型細菌。傷寒沙門(mén)氏菌L型對C3H／HeJ小鼠無(wú)毒，能在該小鼠肝和脾內增殖，但增殖極緩慢，在肝內，L型細菌能存活24周之久。這種保護性免疫在免疫4～6周后開(kāi)始發(fā)揮作用［16］。

　　金黃色葡萄球菌L型能誘導巨噬細胞產(chǎn)生α-腫瘤壞死因子［17］。Matsu用巨噬細胞懸液與金黃色葡萄球菌L型懸液混合，結果金黃色葡萄球菌L型均被殺死。此外，抗α-腫瘤壞死因子能完全抑制巨噬細胞的細胞毒作用。證明該殺滅L型細菌的作用是由α-腫瘤壞死因子作用所產(chǎn)生的。

　　Ivanova發(fā)現：L型大腸埃希氏菌的細胞膜能增加宿主對同種親代菌株的細胞免疫反應和體液免疫反應能力。Kawashima證實(shí)：金黃色葡萄球菌能誘導BALB／C小鼠產(chǎn)生細胞免疫反應。

　　以上結果顯示：有些L型細菌能產(chǎn)生體液免疫反應，有些能產(chǎn)生細胞免疫反應，有些能同時(shí)產(chǎn)生體液免疫反應和細胞免疫反應。L型細菌產(chǎn)生的細胞免疫反應主要是由于L型細菌的持續定植。此外細菌胞漿抗原成分也參與L型細菌的免疫反應。

　　4　L型細菌的耐藥性與醫院感染

　　細菌變成L型后與其原菌株不同，故臨床治療用藥時(shí)，不僅要考慮細菌的藥敏，也要考慮L型的藥敏。一般認為細菌變?yōu)長(cháng)型后已經(jīng)失去了細胞壁，而β-內酰胺抗生素(青霉素類(lèi)抗生素)的作用主要是抑制肽聚糖的合成，所以對細菌L型不起作用，而對作用于核酸與蛋白質(zhì)合成的藥物如紅霉素、氯霉素敏感。雖然臨床分離出的細菌L型有不同程度的細胞壁缺陷，且常不穩定，但從許多病例分離出的細菌L型對作用于細胞壁的先鋒霉素仍顯敏感。先鋒霉素雖也屬β-內酰胺類(lèi)抗生素，但它對β-內酰胺酶的作用穩定，而且先鋒霉素也能作用于微生物的細胞膜，故臨床選用先鋒霉素大多有效。

　　臨床病例中分離到的細菌型和L型對藥物敏感性不同，因此在臨床治療時(shí)應同時(shí)考慮二者的藥物敏感情況，采取聯(lián)合用藥方案，主張應根據所分離到的細菌及L型的藥物敏感試驗結果來(lái)決定用藥，主張作用于細胞壁和細胞質(zhì)的抗生素聯(lián)合應用，以達到殺菌并阻止其變成細菌L型。

　　穩定的細菌L型可長(cháng)期潛伏在機體內，使機體產(chǎn)生特異性抗體，使患者形成慢性病灶，反復發(fā)作，如腎炎、風(fēng)濕性關(guān)節炎等。細菌L型能通過(guò)胎盤(pán)垂直感染胎兒，細菌L型的原生質(zhì)體同中等大小的病毒相似。細菌L型的致病性，不僅返祖后具存，某些L型細菌本身也能致病。L型細菌可能是某些傳染病(如鼠疫、結核病和霍亂等)病原體的一種保存形式，在臨床活動(dòng)中該菌也是一類(lèi)值得注意的耐藥性微生物。

　　Dorozkova［18，19］發(fā)現結核的復發(fā)與分枝結核桿菌的L型感染有關(guān)。他對2412例結核病例進(jìn)行了研究，發(fā)現214例患者分離出了結核菌L型。進(jìn)一步研究顯示：細菌L型引起的結核病容易復發(fā)，表明分離出不穩定的L型是一個(gè)重要的預測信號，顯示了結核病復發(fā)的高度危險性，Glanov調查表明：伴有細菌L型的結核患者癥狀較重，易于進(jìn)展，且預后不良。慢性結核病灶內，結核菌以L(fǎng)型為主，且形態(tài)多樣，有圓球體、巨形體和長(cháng)絲體等，其形態(tài)明顯不同于結核菌。由于結核菌L型細胞壁中的抗原成分丟失或減少，其致病性相對減弱，常缺乏明顯的臨床癥狀和體征，造成臨床誤診。結核菌L型也是結核菌抵抗外界環(huán)境和賴(lài)以生存的重要形式，細菌L型可在體內長(cháng)期存活，生長(cháng)、繁殖，導致結核病緩慢地進(jìn)展，L型細菌又可大量繁殖，引起L型敗血癥或回復為結核菌，導致結核病惡化進(jìn)展。結核菌L型也是重要的傳染源之一，故應高度重視結核菌L型的檢出。

　　中耳炎患者分泌物細菌培養大多陰性，培養不出細菌，但該病有強烈的感染指征［20］。Ataoglu采用心腦肉湯和特殊的高滲硫乙醇酸鈉肉湯對40例中耳炎患者分泌物進(jìn)行培養，其中6例在硫乙醇酸鈉法有L型細菌生長(cháng)，而常規培養無(wú)細菌生長(cháng)，因此他認為：經(jīng)久不愈的慢性中耳炎與細菌L型感染有重要的關(guān)系。

　　由于抗生素的廣泛應用等因素，使細菌L型感染增多，細菌L型感染機會(huì )的廣泛存在，以往由于細菌L型培養未能廣泛開(kāi)展而未被發(fā)現。引起感染的L型病原菌以金黃色葡萄球菌為多，其次為化膿性鏈球菌、表皮葡萄球菌、鼠傷寒沙門(mén)氏菌、銅綠假單胞菌、大腸埃希氏菌、枸櫞酸桿菌等。L型引起的醫院感染多發(fā)生于慢性疾病、體質(zhì)虛弱的患者�；颊咴诜歉腥拘约膊』蛟�發(fā)病的基礎上繼發(fā)新的感染，病情較重。尤其金黃色葡萄球菌與鼠傷寒沙門(mén)氏菌感染往往病情危重。

　　細菌L型為細胞壁缺損的變異菌，抗生素廣泛應用是誘導細菌L型形成的重要因素。醫院感染開(kāi)始可為普通細菌感染，經(jīng)抗生素治療后形成L型，也可開(kāi)始即為L(cháng)型感染，造成細菌L型醫院感染的因素有：機體抵抗力降低；大量應用廣譜抗生素；感染性疾病沒(méi)有及時(shí)治療；慢性遷延性疾病。引起醫院感染的細菌L型抗藥性強，治療困難，根據藥物敏感試驗結果，合理應用抗生素，同時(shí)應用免疫抑制劑及輸血或血漿，加強支持療法。

　　細菌L型培養的開(kāi)展與改進(jìn)，使感染病例培養陽(yáng)性率明顯提高。因此，醫院感染科應廣泛開(kāi)展細菌L型培養以提高細菌L型感染的診斷與治療。
　　作者單位：第一軍醫大學(xué)珠江醫院(廣州　510282)
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