人呼吸道病原菌：卡他莫拉菌

Moraxella catarrhalis：a human respiratory tract pathogen

20世紀(jì)70年代末以來(lái),卡他莫拉菌被認(rèn)為是人呼吸道感染常見(jiàn)病原菌之一。本文介紹卡他莫拉菌感染,特別是卡他莫拉菌引起兒童中耳炎和成人慢性阻塞性肺疾病(COPD)急性發(fā)作的臨床表現(xiàn)及流行情況,以及近年來(lái)在卡他莫拉菌發(fā)病機(jī)制和疫苗研發(fā)等方面的新進(jìn)展。

一、常見(jiàn)卡他莫拉菌感染

(一)卡他莫拉菌與中耳炎 中耳炎是兒童最常見(jiàn)的感染,肺炎鏈球菌、不能分型的流感嗜血桿菌和卡他莫拉菌是急性中耳炎主要病原菌。根據(jù)中耳滲液培養(yǎng)結(jié)果,其中15%～20%的急性中耳炎發(fā)作由卡他莫拉菌引起。若中耳有溢液但無(wú)急性中耳炎發(fā)作臨床表現(xiàn)者稱(chēng)為積液性中耳炎,每年有至少4次急性中耳炎發(fā)作或每年至少8個(gè)月有中耳積液,則為中耳炎好發(fā)者,易造成患兒傳導(dǎo)性耳聾、語(yǔ)言發(fā)育遲滯等問(wèn)題。積液性中耳炎患者的中耳溢液檢測(cè)出卡他莫他菌DNA的比率高于急性中耳炎的患者。卡他莫拉菌在中耳炎患者中耳形成菌膜,從而導(dǎo)致中耳炎的反復(fù)發(fā)作和慢性化。

(二)卡他莫拉菌與成人COPD急性發(fā)作 研究發(fā)現(xiàn),卡他莫拉菌是引起COPD急性發(fā)作的主要病原菌之一。處于臨床穩(wěn)定期的COPD患者痰標(biāo)本中亦可能分離出卡他莫拉菌,故不能僅憑痰涂片陽(yáng)性診斷為卡他莫拉菌引起COPD的急性發(fā)作。診斷依據(jù)為：①下呼吸道標(biāo)本(防污染毛刷)細(xì)菌學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)卡他莫拉菌;②分離到不同于穩(wěn)定期的卡他莫拉菌菌株;③宿主產(chǎn)生免疫應(yīng)答,體循環(huán)或局部黏膜中檢測(cè)到特異性抗體;④氣道炎癥反應(yīng)相關(guān)因子升高。一些采用支氣管鏡和防污染毛刷進(jìn)行的時(shí)點(diǎn)患病率調(diào)查發(fā)現(xiàn)2.5%～10%處于穩(wěn)定期的COPD患者下呼吸道有卡他莫拉菌定植,且可引起COPD典型的呼吸道炎癥反應(yīng)。

(三)其他 卡他莫拉菌還能引起鼻竇炎以及菌血癥、肺炎等侵襲性感染。

二、卡他莫拉菌呼吸道定植的流行病學(xué)研究

上呼吸道卡他莫拉菌定植情況與年齡密切相關(guān)：通常成人的定殖率較低(1%～5%);嬰兒鼻咽部普遍有該菌的定植。嬰兒的咽鼓管短直寬,因而鼻咽部定植的卡他莫拉菌易遷移至中耳引起感染。在肺炎鏈球菌疫苗注射較為普及的地區(qū),兒童鼻咽部肺炎鏈球菌定植率下降,同時(shí)流感嗜血桿菌和卡他莫拉定植率上升,兒童中耳炎病原菌譜也發(fā)生相應(yīng)改變。成人COPD患者中,卡他莫拉菌的平均定植時(shí)間相對(duì)較短(＜1個(gè)月),且卡他莫拉菌菌株一旦被清除,相同菌株不會(huì)再次定殖。

三、卡他莫拉菌的發(fā)病機(jī)制

卡他莫拉菌為革蘭陰性雙球菌,在血平皿上呈非溶血圓形不透明菌落,易與人上呼吸道正常定植的奈瑟菌混淆。痰涂片革蘭染色,發(fā)現(xiàn)大量中性粒細(xì)胞胞內(nèi)有優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)的革蘭陰性雙球菌,以及生化反應(yīng)或 PCR等均有助于卡他莫拉菌感染與呼吸道定植奈瑟菌屬的鑒別。卡他莫拉菌不同菌株的毒力不同,血清抵抗型菌株毒力較強(qiáng)。研究發(fā)現(xiàn)毒力相關(guān)基因型與表型在兒童與成人患者中分布不同。發(fā)病機(jī)制主要包括：該菌通過(guò)黏附因子黏附于呼吸道,侵入呼吸道上皮細(xì)胞與咽部淋巴組織,血清抵抗型菌株抑制補(bǔ)體激活,破壞先天性免疫反應(yīng),形成生物膜。

四、卡他莫拉菌感染治療與疫苗研發(fā)

90%以上的卡他莫拉菌產(chǎn)β內(nèi)酰胺酶,口服阿莫西林-克拉維酸、廣譜頭孢菌素、新一代大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)、磺胺甲口惡唑-甲氧芐啶、四環(huán)素、氟喹諾酮類(lèi)等抗菌藥物均可用于治療卡他莫拉菌感染。中耳炎頻繁發(fā)作的兒童與COPD患者是卡他莫拉菌疫苗的適應(yīng)人群,但由于該菌僅感染人類(lèi),缺乏合適的動(dòng)物模型,影響了疫苗的研發(fā)。此外,迄今仍未發(fā)現(xiàn)具備以下條件的最佳疫苗抗原：①菌株表面均有該抗原的表達(dá);②各菌株間該抗原相對(duì)保守;③細(xì)菌感染宿主時(shí)該抗原能表達(dá);④能使嬰兒產(chǎn)生免疫;⑤可誘導(dǎo)保護(hù)性免疫反應(yīng)。

Murphy TF,Parameswaran GI.Moraxella catarrhalis,a human respiratory tract pathogen.Clin Infect Dis,2009,49(1)：124-131.

秦曉華摘譯 王明貴審校

2010-06-09

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