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病原微生物知多少?了解清楚才能合理用藥

2020年12月11日來源:人民網(wǎng)-科普中國

作為ICU醫(yī)生,經(jīng)常要面對各種感染性疾病。引起感染的微生物除了我們經(jīng)常聽到的細菌和病毒以外,還有真菌、支原體、衣原體、寄生蟲、朊粒等,有些名字很多人可能都沒有聽說過。

微生物結(jié)構(gòu)簡單,多為單細胞,甚至沒有細胞結(jié)構(gòu),需要借助顯微鏡甚至電子顯微鏡才能看見它們。自然界中微生物種類超過10萬,大部分對人和動植物有益。如空氣中的氮氣靠微生物作用才能被植物吸收,水中的廢物要靠微生物分解轉(zhuǎn)化,魚兒才能生存。在農(nóng)業(yè)、食品、制藥、紡織、石油、化工等行業(yè)中,微生物都發(fā)揮著巨大的作用。即便部分生存在人和動物體內(nèi)的細菌,往往也會幫助消化食物,提供必需的營養(yǎng)物質(zhì)。然而有少部分微生物在一些情況下能引起人生病,稱為病原微生物。

科學(xué)家通常將病原微生物分為三類:1)非細胞型微生物。它們沒有典型的細胞結(jié)構(gòu),也沒有能夠產(chǎn)生能量的酶系統(tǒng),需要在其它細胞中生長繁殖。例如導(dǎo)致新冠肺炎的就是病毒,還有乙型肝炎、艾滋病等都是病毒引起的。病毒由核酸和外面包裹的蛋白質(zhì)外殼組成,核酸中包含了遺傳信息,根據(jù)核酸種類不同還可以進一步分為RNA病毒和DNA病毒。病毒通過吸附宿主細胞,將自己的遺傳物質(zhì)注入,并整合入宿主細胞的DNA中,并進而大量復(fù)制生產(chǎn)更多的病毒,釋放出去感染其它的細胞。目前我們手里有效的抗病毒的藥物還比較少,經(jīng)常出現(xiàn)面對病毒無藥可治的窘境,很多時候只能借助人體自身的免疫力來清除它們。當(dāng)然聰明的人類也利用病毒的特點讓它們在基因工程中大放異彩,甚至利用特殊的病毒噬菌體去消滅體內(nèi)的細菌。

非細胞病原微生物中有一種叫做朊粒,大家可能不熟悉,但是要說起它引起的“瘋牛病”那可是大名鼎鼎。朊粒不是病毒,它不含有核酸,是正常蛋白質(zhì)因為空間構(gòu)型改變而形成的具有傳染性、致病性、對宿主細胞具有特異性的病原微生物。它的大小僅為最小病毒的1%,甚至電子顯微鏡下也看不見。朊??梢詫?dǎo)致人或動物患中樞神經(jīng)系統(tǒng)退化性疾病,死亡率100%。而且它不像外來微生物那樣會引起機體產(chǎn)生免疫反應(yīng),一般的消毒劑、高溫、放射線、蛋白酶也拿它沒辦法,目前缺少有效的藥物。世界衛(wèi)生組織將朊粒和艾滋病列為對人體健康危害最大的頑疾。

2)原核細胞型微生物。這類病原微生物沒有完整的細胞核,細胞器也不完善,包括我們耳熟能詳?shù)募毦?,以及另外一些大家不大熟悉的放線菌、衣原體、支原體、立克次體、螺旋體等。細菌具有細胞壁、細胞膜、細胞質(zhì)和核質(zhì)結(jié)構(gòu),根據(jù)其染色特點分為革蘭氏陽性菌和陰性菌,根據(jù)形態(tài)特點分為球菌、桿菌、螺旋菌。其釋放的毒素有內(nèi)毒素和外毒素,內(nèi)毒素其實就是革蘭氏陰性菌細胞壁的脂多糖,在細菌死亡裂解時釋放。外毒素則是由活致病菌產(chǎn)生的蛋白,毒性強烈。

放線菌是一種特殊的革蘭氏陽性菌,但是其形態(tài)和繁殖特點又比較像真菌。有趣的是,我們常用的很多抗生素、抗真菌藥物、抗腫瘤藥物就是由放線菌產(chǎn)生的,它們是人類的寶藏。雖然人們發(fā)明了越來越多的抗生素,但是細菌也進化產(chǎn)生了越來越多的耐藥菌,人類與細菌的戰(zhàn)爭形勢越來越嚴(yán)峻。需要說明一下,我們所說的抗生素指的是治療細菌感染的藥物,它們通常對于病毒或者真菌感染無效。

支原體、衣原體、立克次體大家不熟悉,其實很多的肺炎、沙眼、斑疹傷寒就是它們引起的,而引起梅毒的梅毒螺旋體則是曾經(jīng)困擾人類數(shù)百年的疾病,所幸目前已經(jīng)有了完善的治療方法。

3)真核細胞型微生物。這類微生物具有核膜和復(fù)雜的細胞器,包括真菌和原蟲等。真菌的生長方式類似植物,而營養(yǎng)攝取的方式又類似動物,目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)十二萬多種真菌,包括霉菌、酵母、蕈菌以及我們熟悉的菌菇。真菌不但可以作為食物,例如蘑菇,而且在很多方面如面包制作、釀酒過程中具有重要作用。但是真菌也可能給人類和動植物帶來多種疾病。相對細菌和病毒來說,臨床上真菌感染要少一些,往往發(fā)生在一些伴有免疫功能障礙的患者身上。

原蟲也是單細胞真核動物,在自然界分布廣泛,迄今已發(fā)現(xiàn)65000余種,體積雖小卻能獨立完成生命活動所需的全部生理功能。其中部分原蟲可致病,例如導(dǎo)致瘧疾的瘧原蟲,每年可致全球數(shù)億人發(fā)病,而我國在2017年首次實現(xiàn)了本地瘧疾病例零報告。

對于臨床醫(yī)生來說,遇到感染病人,須通過病史分析以及實驗室檢查判斷導(dǎo)致病人感染的病原體,才能有的放矢的選擇正確的抗感染藥物。這個過程往往非常困難,甚至需要多次試錯。非醫(yī)務(wù)人員了解一些病原微生物方面的知識,也可以避免不合理的用藥,例如對于感冒等病毒感染,不要隨意使用抗生素等藥物,以免產(chǎn)生不良后果。

本文由上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬松江醫(yī)院急診危重病科主任醫(yī)師王學(xué)敏進行科學(xué)性把關(guān)。

“達醫(yī)曉護”供稿


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