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近年來，國內(nèi)外有關維氏氣單胞菌(Aeromonasveronii,A.veronii)病例的報道逐年增多，其流行呈明顯上升趨勢，A.veronii已成為一種重要的人、獸及水生生物共患病原菌。目前，A.veronii在食品安全上也表現(xiàn)出重要的意義，研究表明污染的畜禽肉類、水產(chǎn)品和蔬菜等均是A.veronii的重要傳染源，因此一些國家已把A.veronii及其同屬菌作為水體質(zhì)量和食品安全的檢疫對象[1-2]；A.veronii不但可以感染包括魚類在內(nèi)的水生動物，也可感染包括人在內(nèi)的哺乳動物，引起人類胃腸炎、腹膜炎、腦膜炎、敗血癥和外傷感染等，給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成巨大經(jīng)濟損失的同時也嚴重威脅著人類的健康[3-4]。本課題組先前對A.veronii的相關研究進展進行過綜述，但考慮到近年來有關A.veronii的研究逐漸增多，因此本文對A.veronii的病原學、臨床特征、國內(nèi)外流行現(xiàn)狀以及致病機理的最新研究進展進行概述，旨在為該菌的防治提供參考。

1 維氏氣單胞菌概述

1.1維氏氣單胞菌 氣單胞菌屬(Aeromonas)是一類革蘭陰性兼性厭氧桿菌，其對環(huán)境具有較強的適應性，廣泛存在于環(huán)境中特別是淡水和河口等環(huán)境[5]。目前，Aeromonas屬共有27個種，主要包括兩大類，一類是非運動性嗜冷氣單胞菌，最適生長溫度為22 ℃～25 ℃，如殺鮭氣單胞菌(A.salmonicida)；另一大類是運動性嗜溫氣單胞菌，最適生長溫度是28 ℃～37 ℃，如嗜水氣單胞菌(A.hydrophila)和維氏氣單胞菌(A.veronii)等[6]。以A.salmonicida為代表的嗜冷性氣單胞菌對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)危害巨大，特別是對鮭魚，可引起鮭魚以及一些重要經(jīng)濟魚種(如大菱鲆和鱈魚等)的感染性菌血癥和潰瘍性疾病；相較于嗜冷性氣單胞菌，嗜溫性氣單胞菌的危害更為嚴重，特別是A.hydrophila，A.veronii以及豚鼠氣單胞菌(A.caviae)，有研究表明目前臨床上分離到的氣單胞菌85%以上是這3種菌[7]。

A.veronii又包括2個生物型，即溫和生物型(A.veroniibiovarsobria)和維羅納生物型(A.veroniibiovarveronii)，其中A.veroniibiovarsobria致病性較強且危害較大[8]。近年來，越來越多的病例表明A.veronii已成為一種重要的人、獸及水生生物共患病原菌，其不但可感染魚類、兩棲動物和爬行動物，也可感染包括人在內(nèi)哺乳動物，特別是老年人、兒童及免疫力低下的人群，不僅給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大經(jīng)濟損失，同時也嚴重威脅著人類的健康[3-4]。

1.2臨床特征A.veronii不但可以感染水生生物而且可以感染包括人在內(nèi)的哺乳動物，嚴重的可以引起死亡。A.veronii在環(huán)境中廣泛存在，特別是水體環(huán)境，而且在夏、秋兩季其繁殖最快，免疫力降低或體表有創(chuàng)傷的水生生物更容易感染A.veronii，嚴重時可以引起較高的死亡率。A.veronii可感染多種水生生物，癥狀也各有差異，但主要以皮膚潰瘍或潰爛，臟器出血和嚴重腹水等癥狀為主。相關研究表明，A.veronii可引起鯉魚、羅非魚、鱸魚、鯽魚、鯰魚和西伯利亞鱘魚的出血性敗血癥，主要表現(xiàn)為體表及臟器不同程度的出血和充血等[9-10]；鯉魚和鱸魚的紅腫病，病魚的腹部出現(xiàn)紅斑，肛門紅腫等[11-12]；鯰魚、鱈魚、鯉魚和蝦虎魚的潰瘍性感染，病魚體表鱗片脫落，出現(xiàn)潰瘍，嚴重者出現(xiàn)潰爛[13-14]；此外，A.veronii也可感染一些特殊的水生生物，國內(nèi)相關研究表明A.veronii也可引起大鯢的皮膚腐爛；中華絨螯蟹的發(fā)病及死亡；泥鰍體表的出血和潰爛；斑點叉尾鮰的皮膚潰爛，臟器腫脹和出血，腹腔積水，嚴重的可造成大面積死亡；黃顙魚的“潰瘍綜合征”，主要表現(xiàn)為體表潰瘍和潰爛；青蝦的“軟殼綜合征”，主要表現(xiàn)為掉肢、軟殼以及肌肉水腫等[15-20]。本實驗室通過人工腹腔和肌肉接種A.veronii感染錦鯉和錦鯽，發(fā)現(xiàn)癥狀較輕者表現(xiàn)為游動緩慢、食欲不振以及皮膚潰瘍等，嚴重的表現(xiàn)為肌肉潰爛、臟器腫脹、臟器出血、腸道充血以及嚴重腹水，直至死亡。

A.veronii對人類引起的感染主要包括胃腸道感染，傷口和軟組織感染以及敗血癥等[7]。臨床分離到的大部分A.veronii都來源于胃腸炎病例，在其它感染中，創(chuàng)傷和皮膚軟組織感染以及敗血癥最為常見，其中以創(chuàng)傷和皮膚軟組織感染為主，其次是敗血癥。遭受外傷的人通常更容易感染A.veronii，接觸含有A.veronii的水和土壤會增加感染的概率；A.veronii還可增加免疫力低下者罹患敗血癥的風險，最常見的癥狀是腹瀉、胸痛和發(fā)燒等；此外，也會引發(fā)免疫功能低下者溶血性尿毒綜合癥，尿路感染以及腦膜炎等[3-4]?？傊改c炎是A.veronii感染最為常見的癥狀，特別是對于老年人、兒童及免疫功能低下的人群，此外，A.veronii也是引起旅行者腹瀉的主要原因之一[21]。

2 維氏氣單胞菌國內(nèi)外流行現(xiàn)狀

1983年法國微生物學家首次從溺亡者的呼吸道分泌物中分離到A.veronii，后來又在患者的傷口和血液中分離到該菌[22]；在國內(nèi)，則由崔樹玉等[23]在1989年首次從黑魚(烏鱧)體內(nèi)分離到A.veronii。近年來，國內(nèi)外有關A.veronii病例的報道逐漸增多，其流行呈明顯的上升趨勢且危害也越來越嚴重。

目前，在國外特別是發(fā)達國家有關A.veronii病例的報道多集中在公共健康領域，相比于A.hydrophila，A.veronii對發(fā)達國家的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成的危害相對較小，但在某些養(yǎng)殖場的水生生物體內(nèi)也分離到了A.veronii，而且檢測發(fā)現(xiàn)這些A.veronii攜帶眾多毒力因子，耐藥性也在逐漸增強，對公共健康和水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的健康發(fā)展具有潛在的威脅。2011年西澳大利亞大學Aravena等對144個臨床樣本(54個傷口感染樣本，33個血液樣本，34個糞便樣本和23個混合樣本)進行了檢測，其中49株A.veronii，占比很大[24]；2012年Kimura等對東京某醫(yī)院收集的36例Aeromonas相關病例進行了檢測，發(fā)現(xiàn)病原主要包括A.caviae，A.hydrophila和A.veronii，其中A.veronii占比13.9%[25]；2014年Esteve等收集了來自西班牙瓦倫西亞市區(qū)河流，魚體以及臨床樣本的185株Aeromonas，并對其進行了分析，其中A.veronii占19.5%，分離菌株對小鼠有中等毒力且耐藥性有所增強[26]；2016年Sinclair等對澳大利亞昆士蘭臨床微生物實驗室在2012年至2014年間收集的臨床樣本進行分析，獲得100株Aeromonas，其中21株為A.veronii，均攜帶抗碳青霉烯類抗生素的碳青霉烯酶基因[27]；這表明A.veronii對公共健康的威脅越來越大。此外，A.veronii對欠發(fā)達國和發(fā)展中國家而言不但威脅公共健康，而且對水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的危害也較大，這可能與各國的養(yǎng)殖模式和管理水平有關。2007年5月至2008年4月斯里蘭卡某淡水觀賞魚養(yǎng)殖場暴發(fā)疾病，癥狀主要表現(xiàn)為皮膚潰瘍、出血、翅片腐爛、眼球突出以及腹部腫脹等，Jagoda等從患病魚體內(nèi)分離到53株Aeromonas，其中A.veronii為優(yōu)勢菌株占79.2%[28]；Uzun等對2009年至2011年間收集的土耳其黑海附近的兩個鱸魚養(yǎng)殖場的鱸魚，進行細菌性病原發(fā)生頻率的分析，發(fā)現(xiàn)A.veronii是最為普遍的病原占65.2%[29]； 2012年Puthucheary等從馬來西亞大學醫(yī)院收集的病人血液、膿液、尿液、痰液以及透析液樣本進行病原分離鑒定，其中98份樣本被鑒定為Aeromonas，主要病原為A.hydrophila，A.veronii和A.sobria，其中A.veronii占到13%[30]； 2016年Dallal等[31]對伊朗某兒童醫(yī)院在2013年至2014年間收集的391份急性和慢性腹瀉糞便樣本進行分析，發(fā)現(xiàn)其中有12例是由Aeromonas引起的，其中又有4例的病原是A.veronii，而且均攜帶氣溶素基因aerA；這表明A.veronii的危害越來越嚴重，應當引起人們的重視。

在國內(nèi)，最近幾年有關A.veronii感染所引起的水產(chǎn)養(yǎng)殖場疾病暴發(fā)的病例越來越多，而且給水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)造成了巨大經(jīng)濟損失。我們以中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(CNKI)為基礎，對2001年至2015年間國內(nèi)分離并報道的A.veronii病例進行了統(tǒng)計分析(港澳臺除外)，發(fā)現(xiàn)近年來A.veronii病例逐年增多(圖1，其中2015年數(shù)據(jù)尚不完整)，而且在全國的分布范圍也較為廣泛，特別是四川、廣東和江蘇等地相關病例報道較多，值得引起人們的警惕。其中有代表性的病例如2011年廣東省某鯰魚養(yǎng)殖場暴發(fā)了鯰魚的“潰瘍綜合征”，并出現(xiàn)大規(guī)模死亡，患病魚表現(xiàn)為厭食，皮膚開放性潰瘍，病死魚解剖后發(fā)現(xiàn)肝臟有明顯的出血性病理變化，經(jīng)病原的分離和鑒定后最終確定病原是A.veronii[32]；2012年浙江省甲魚養(yǎng)殖場暴發(fā)流行性疾病，對甲魚養(yǎng)殖行業(yè)造成嚴重經(jīng)濟損失，患病甲魚的癥狀主要表現(xiàn)為貝殼變軟，腹部貝殼發(fā)皺且伴有生長速度明顯下降，被稱為“軟殼病”，最終經(jīng)鑒定A.veronii為主要病原[33]；2013年5月江西進賢某甲魚養(yǎng)殖場陸續(xù)出現(xiàn)死亡，患病甲魚癥狀表現(xiàn)為貝殼出現(xiàn)紅白色斑點，四肢和頸部出現(xiàn)潰瘍，皮膚潰爛脫落，解剖病死甲魚發(fā)現(xiàn)肝臟腫脹，胃腸道出血并充滿粘稠液體，病原分離獲得4株優(yōu)勢菌株，經(jīng)鑒定均為A.veronii[34]；2014年8月四川雅安，某水庫養(yǎng)殖的加州鱸魚出現(xiàn)大面積死亡，死亡率高達60%，病魚主要表現(xiàn)為皮膚潰爛、尾鰭出血、肝臟和腎臟腫大并出血，對其病原進行分離，獲得一優(yōu)勢菌株經(jīng)鑒定為A.veronii[35]；2015年4月廣東佛山某太陽魚和黃顙魚養(yǎng)殖場陸續(xù)出現(xiàn)大面積死亡，患病魚表現(xiàn)為體表潰瘍出血，鱗片脫落，解剖后臟器腫大，最終經(jīng)鑒定確診為Nacardia和A.veronii共同感染所致[36]。

圖1 2001-2015年全國A.veronii病例流行情況調(diào)查Fig.1 Epidemiological survey of A. veronii cases from 2001 to 2015 in China

目前，國內(nèi)有關Aeromonas在公共健康領域的病例報道也逐年增多，特別是腹瀉和肺炎等病例，其中A.veronii的相關病例報道也越來越多。2007年天津市海河醫(yī)院接受一名重癥肺炎患者，癥狀主要表現(xiàn)為發(fā)熱伴有咳嗽、咳痰以及氣短等，對其下呼吸道分泌物進行提取鑒定，最終確定病原為A.veronii[37]；2010年浙江大學附屬第一醫(yī)院對夏季門診腹瀉患者的1 678份糞便樣本進行檢測，分離到99株Aeromonas，其中40株A.veronii[38]；2013年溫州醫(yī)學院附屬醫(yī)院對2010年6月至2012年5月期間收集的腹瀉樣本進行檢測，共分離出172株Aeromonas，其中A.veronii占3.5%[38]；2014年Tang等[39]對臺灣南部某醫(yī)院收集的2009年至2013年間患者治療記錄分析發(fā)現(xiàn)，其中Aeromonas陽性患者91人，患者年齡半數(shù)在65歲以上，其中由A.veroni引發(fā)的共31例占34.1%；2016年貴州疾病預防控制中心對貴州省2012年至2014年間部分腹瀉病例樣本中的Aeromonas進行分離鑒定，共分離出18株氣單胞菌，其中A.veronii占11.11%[40]；2016年Wang等人對在2012年間收集的上海浦東新區(qū)急性腹瀉患者糞便樣本進行分析，2 533名腹瀉患者中有101名因感染Aeromonas所致，進一步分析發(fā)現(xiàn)其中A.veronii占52.5%，而且攜帶多種毒力因子[41]。上述A.veronii相關病例僅僅是被檢測到并報道或發(fā)表的，實際發(fā)生的感染病例應更多，分析原因一方面混合感染可能使A.veronii被忽略；另一方面，感染早期的抗生素治療對A.veronii還是較為有效的，這些原因可能導致了目前A.veronii還沒有引起人們的足夠重視。但考慮到A.veronii在發(fā)達國家所引起的公共健康問題以及現(xiàn)在越來越多的研究顯示A.veronii的毒力在不斷增強，而且其耐藥性也在不斷增強，其對我國的水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的危害和公共健康的威脅越來越大，應當引起我們的高度重視。

3 致病機理研究進展

近年來，國內(nèi)外有關A.veronii病例的報道逐漸增多，相關研究表明A.veronii的毒力在逐漸增強，但目前對A.veronii致病機制了解較少，近年來國內(nèi)外有關A.veronii毒力因子的研究開始逐漸增多，但也主要是針對單一毒力因子的研究，如外膜蛋白、菌毛、鞭毛、氣溶素、溶血素、腸毒素、蛋白酶以及一些黏附因子等；但考慮到A.veronii致病機制的復雜性，僅憑對幾種毒力因子的研究難以全面了解其致病機理。目前Aeromonas中有關A.hydrophila，A.caviae和A.salmonicida致病機理的研究相對較多，考慮到其同屬Aeromonas，致病機理方面可能存在相似性，因此對以A.hydrophila，A.caviae和A.salmonicida為代表的Aeromonas致病機理相關研究進行歸納總結(jié)，以期為A.veronii的致病機理研究提供借鑒。

3.1主要毒力因子 相關研究表明Aeromonas的致病性是多種因素在共同起作用，目前已經(jīng)被證實的毒力因子有多種，包括外膜蛋白、運動和粘附相關因子、毒素、蛋白酶、群體感應系統(tǒng)、分泌系統(tǒng)以及鐵離子獲取系統(tǒng)等[42]，見圖2。Aeromonas毒力因子主要包括以下幾類。

圖2 氣單胞菌主要毒力因子[42]Fig.2 Major virulence factors in Aeromonas

3.1.1鞭毛 細菌的運動形式主要包括游動、泳動、滑動和旋轉(zhuǎn)等。其中游動性和泳動性與鞭毛密切相關。Aeromonas具有側(cè)生鞭毛或極生鞭毛，不同的Aeromonas菌株所具有的鞭毛類型也不相同。側(cè)生鞭毛形成相關基因主要有flgC、flgE、flgI、flgJ和fliF等三十多個基因，側(cè)生鞭毛系統(tǒng)主要負責細菌的泳動(Swarming motility)，側(cè)生鞭毛的糖基化對于菌體的群集運動也是至關重要的[43]；極生鞭毛形成相關基因主要有flaA、flaB、flaG、flaH和cheV等六十多個基因，極生鞭毛對于Aeromonas的運動、黏附和入侵等功能必不可少，而且研究表明極生鞭毛的糖基化在引起炎癥反應的過程中發(fā)揮著重要的作用[44]。

3.1.2菌毛 目前相關研究已表明Aeromonas具有I型、IV型和Mini型菌毛。其中I型菌毛的形成相關基因主要有fimA、fimC、fimD、fimE和fimF等，主要在Aeromonas定殖的初始階段發(fā)揮作用[45]。IV型菌毛又包括3種類型即Flp IV型、MSHA IV型和Tap IV型菌毛，其中Flp IV型菌毛形成關基因主要有flpC、flpD、flpE和flpF等十多個基因，其有助于Aeromonas生物膜的形成和自身凝集；MSHA IV型菌毛形成相關基因主要有mshA、mshB、mshC和mshD等十多個基因，MSHA成束菌毛是Aeromonas組織粘附和定植過程中的主要結(jié)構(gòu)，而且在生物被膜形成過程中發(fā)揮重要作用[46]；Tap IV型菌毛形成相關基因主要有tapA、tapB、tapC、tapD和tapF等二十多個基因，Tap菌毛的生物合成可能對Aeromonas的毒力產(chǎn)生很強的影響，其具體作用機制仍有待進一步闡明。Hadi等研究表明A.veronii存在IV型菌毛，證實MSHA IV型菌毛在A.veronii定植和生物被膜形成過程中發(fā)揮重要作用，當MSHA IV型菌毛的主要形成相關基因mshA和mshB缺失或失活后，其定植能力和生物被膜形成能力明顯降低[46]。

3.1.3脂多糖、S層和外膜蛋白 脂多糖(Lipopolysaccharide，LPS)是革蘭氏陰性菌特有的表面結(jié)構(gòu)，在炎癥和敗血癥過程中LPS是固有免疫系統(tǒng)的關鍵激發(fā)因子，其表面的O抗原能夠保護病原菌免受血清補體的殺傷作用和吞噬，從而介導病原菌的致病性。相關研究表明A.hydrophila和A.salmonicida具有LPS結(jié)構(gòu)，且主要為S型LPS[47]。

S層結(jié)構(gòu)是包裹在菌體最外側(cè)的一層類結(jié)晶表層蛋白，大部分病原菌都具有S層結(jié)構(gòu)。目前研究表明所具有S層結(jié)構(gòu)的Aeromonas都有1個共性，均含攜帶O抗原多糖的LPS，因此對Aeromonas而言，推測LPS可能在S層結(jié)構(gòu)與菌體連接過程或S層糖基化過程中起重要的作用，Kay等已證實S層與A.salmonicida的毒力密切相關[48]。

在Aeromonas的外膜蛋白(Outer membrane protein，Omp)中許多膜蛋白具有黏附作用，如Omp48、OmpG、OmpW、OmpTS以及一些孔蛋白，這些膜蛋白可作為黏附因子或黏附增強劑在Aeromonas的定殖過程中發(fā)揮重要的作用[42]。A.veronii的膜蛋白Omp48，一種類LamB樣蛋白(麥芽糖轉(zhuǎn)運蛋白)已被證實具有黏附作用，可能與宿主細胞外蛋白的碳水化合物結(jié)構(gòu)域相結(jié)合；Quinn等研究認為Aeromonas孔蛋白是一類類凝集素樣的黏附蛋白，其有助于菌體粘附到紅細胞和腸道上皮細胞表面[49]。

3.1.4蛋白酶和外毒素Aeromonas能夠產(chǎn)生一系列的胞外酶，包括蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶、幾丁質(zhì)酶、核酸酶和明膠酶等，但并非所有的Aeromonas都能產(chǎn)生這些胞外酶，菌株不同產(chǎn)生的胞外酶也不相同。其中蛋白酶可分為熱不穩(wěn)定性絲氨酸蛋白酶和熱穩(wěn)定性金屬蛋白酶，可通過直接損傷宿主細胞或活化毒素來增強Aeromonas的侵染能力；A.hydrophila也已被證實有多種脂肪酶如Ah65、H3、Apl1和Lip等，而且它們與A.hydrophila的致病性密切相關[50]，Song等的研究表明金屬蛋白酶能夠激活A.veronii氣溶素的活性，從而使其產(chǎn)生對細胞的毒性作用，證實金屬蛋白酶和氣溶素都是A.veronii重要的毒力因子[51]。

研究表明Aeromonas也可產(chǎn)生多種外毒素，盡管有些菌株攜帶外毒素相關基因，但不同的Aeromonas產(chǎn)生的外毒素不同，而且生長條件不同其產(chǎn)生的外毒素也不盡相同。Aeromonas產(chǎn)生的重要毒素主要是腸毒素和溶血素，其中腸毒素又分為細胞毒性腸毒素(Cytotoxic enterotoxin, Act)、不耐熱細胞腸毒素(Heat-labile cytotonic enterotoxin, Alt)和耐熱細胞腸毒素(Heat-stable cytotonic enterotoxin, Ast)，其中Act能夠引起溶血、細胞毒性和腸毒性，Act在A.hydrophila的作用已經(jīng)被證實，可誘導巨噬細胞和上皮細胞產(chǎn)生炎性介質(zhì)并且可引發(fā)細胞凋亡[52]，Alt和Ast雖沒有溶血和溶細胞活性，但能夠增加腸上皮細胞cAMP和前列腺素的水平；溶血素分為α溶血素和β溶血素，其中α溶血素可引起可逆性細胞毒性和不完全溶血，β溶血素可導致細胞的滲透性裂解和完全溶血。

3.1.5分泌系統(tǒng) 目前Aeromonas的分泌系統(tǒng)已經(jīng)被鑒定有5種，包括I型、II型、III型、IV型及VI型分泌系統(tǒng)，主要負責毒力因子的轉(zhuǎn)運，而且不同的Aeromonas菌株攜帶的分泌系統(tǒng)也不盡相同。目前有關Aeromonas的I型分泌系統(tǒng)研究較少，生物信息學預測分析表明其可能與毒素的轉(zhuǎn)運有關[42]；IV型分泌系統(tǒng)除了跟毒力因子的轉(zhuǎn)運有關外，還可能參與細菌之間遺傳物質(zhì)的接合轉(zhuǎn)移[53]；目前對Aeromonas的II型、III型和VI型分泌系統(tǒng)的研究則相對較多，研究認為III型和VI型分泌系統(tǒng)與許多革蘭氏陰性菌的毒力密切相關。

Aeromonas的II型分泌系統(tǒng)相關基因主要有exeA、exeB、exeC、exeD、exeE和exeF等十幾個基因組成，II型分泌系統(tǒng)對Aeromonas多種毒力因子的分泌至關重要，如溶血素、蛋白酶和DNA酶等；Maltz等研究表明II型分泌系統(tǒng)在A.veronii裂解紅細胞和腸道定植過程中發(fā)揮著重要作用[54]；III型分泌系統(tǒng)是Aeromonas最為重要的一類分泌系統(tǒng)，相關基因較多主要有acr1、acr2、acrG、acrH、acrR和acrV等，目前Aeromonas中A.hydrophila和A.salmonicida的III型分泌系統(tǒng)研究的較為詳細[55]，III型分泌系統(tǒng)具有一個“注射器”樣的針狀結(jié)構(gòu)，能夠直接將效應因子注入到靶細胞的細胞質(zhì)中，已知的效應因子有5個分別是AexT、AexU、AopP、AopH和AopO，其中AexT和AexU是雙功能毒素，不但具有可使宿主細胞信號通路中斷的GTPase激活結(jié)構(gòu)域，而且具有可以破壞宿主細胞骨架并誘導細胞凋亡的ADP-核糖基化結(jié)構(gòu)域，其中AopP、AopH和AopO能夠中斷宿主細胞信號傳導途徑并誘導靶細胞中毒[56]；Aeromonas的VI型分泌系統(tǒng)相關基因主要有hcp、hcp1、vgrG1和vgrG2等，目前A.hydrophila的VI型分泌系統(tǒng)研究地相對較為詳細，其具有一個“噬菌體樣的注射體結(jié)構(gòu)”能夠直接將毒力因子轉(zhuǎn)運至宿主細胞的細胞質(zhì)中[57]，目前VI型分泌系統(tǒng)已有4種效應因子已被鑒定即Hcp1、Vgr1、Vgr2和Vgr3，其中Hcp是一個功能強大的效應因子，一旦進入靶細胞的細胞質(zhì)，可激活Caspase3從而引發(fā)細胞的凋亡，而且Hcp能夠麻痹巨噬細胞以防止被其吞噬，Vgr則是一種ADP-核糖基化毒素能夠擾亂宿主細胞骨架并誘導細胞凋亡[58]。

3.1.6鐵離子獲取系統(tǒng) 鐵離子對大多數(shù)病原菌來說是不可缺少的營養(yǎng)元素，而且鐵離子對病原菌的致病性也至關重要。鐵離子的攝取通常需要特殊的轉(zhuǎn)運系統(tǒng)，目前已知的Aeromonas的鐵離子攝取機制有兩種，一種是鐵載體依賴性的攝取機制，一種是不依賴于鐵載體的攝取機制。病原菌侵染宿主后能否在其體內(nèi)存活，鐵離子的獲取被認為是至關重要的一步，而且鐵離子有助于增強病原菌的毒力[59]。目前A.hydrophila和A.salmonicida已被證實具有鐵載體依賴性的鐵離子攝取系統(tǒng)[60-61]。

3.2致病機理 通過對Aeromonas相關毒力因子的不斷發(fā)現(xiàn)和認知，人們開始逐漸對Aeromonas的致病機理有了一定的了解，特別是有關傷口感染，胃腸炎以及敗血癥等致病機理。Janda和Abbott等人[7]在對Aeromonas致病機理進行研究時，認為Aeromonas的感染機制與銅綠假單胞菌有相似之處，特別是涉及的感染步驟和相關毒力因子，因此他們提出了Aeromonas引發(fā)傷口感染的模型，如圖3所示，這一模型揭示了Aeromonas如何引起表層感染，深層組織感染甚至可能的全身系統(tǒng)性感染。感染過程主要包括3個重要步驟：首先是在傷口位置的附著和初始定植；然后菌體合成并釋放蛋白酶，降解宿主細胞蛋白并以此為能量來源，細菌增殖；最后通過細菌的趨化特性，遷移至深層組織。在這一感染過程中有多種Aeromonas毒力因子參與，在傷口部位的附著和定植過程中黏附因子如菌毛、鞭毛以及菌體表面的黏附蛋白起主要作用；在降解宿主細胞蛋白(如膠原蛋白，纖維蛋白以及血清中相關蛋白等)過程中Aeromonas合成的一系列蛋白酶如金屬蛋白酶、絲氨酸蛋白酶以及氨肽酶等發(fā)揮著重要的作用[62]；此外，Aeromonas通過趨化特性參與深層組織感染過程中還涉及趨化因子(如鞭毛等)，密度感應系統(tǒng)以及分泌系統(tǒng)等。

圖3 氣單胞菌引發(fā)傷口感染的模型[7]Fig.3 Hypothetical model of Aeromonas wound infection

Aeromonas引起的胃腸炎一般認為是食用了被污染的食物或水，Aeromonas到達腸道引起炎癥反應，必須首先耐受胃酸的作用后到達小腸或大腸，同時要與自體微生物進行競爭并在腸道中定植，這一復雜過程往往需要病原菌眾多毒力因子的參與。研究表明Aeromonas引起胃腸炎可能包括以下幾個過程：首先借助菌體自身的酸耐受性通過胃液的酸性環(huán)境，定向運動并吸附到胃腸道的上皮細胞，形成生物被膜并定植于腸道，最后釋放毒力因子并引發(fā)感染[7]。其中在Aeromonas的定向運動、吸附以及定植過程中，鞭毛和菌毛發(fā)揮著重要的作用；而生物被膜的形成受密度感應系統(tǒng)的調(diào)控[63]；Aeromonas在腸道完成定植后，通過菌體分泌的腸毒素和溶血素引發(fā)腸炎，或者通過進一步侵染胃腸上皮細胞而引起炎癥，Aeromonas引發(fā)胃腸道炎癥反應是其一系列毒力因子共同作用的結(jié)果[7]。

目前研究認為大多數(shù)原發(fā)性Aeromonas敗血癥是病原菌從胃腸道轉(zhuǎn)移至血液循環(huán)系統(tǒng)所引起的。此外，Aeromonas也可能通過感染的傷口、腹膜炎以及膽囊炎等轉(zhuǎn)移至血液循環(huán)系統(tǒng)，從而引起繼發(fā)性敗血癥。相關研究表明并非所有的Aeromonas都能引起敗血癥，相反大部分敗血癥是由很少的一部分Aeromonas所引起，因此分析這些少數(shù)病原菌可能是具有某些標記或?qū)傩缘奶囟▉喨篬64]。進一步的研究發(fā)現(xiàn)血清型為O∶11、O∶16、O∶18和O∶34的Aeromonas與大多數(shù)的敗血癥病例相關，這表明LPS抗原的結(jié)構(gòu)和類型在引發(fā)敗血癥過程中可能具有重要作用[64]；Merino等研究發(fā)現(xiàn)Aeromonas所具有的LPS和S層能夠抵抗經(jīng)典補體反應對菌體的裂解作用[50]；此外，Krzyminska等研究還發(fā)現(xiàn)部分Aeromonas菌株具有逃避巨噬細胞殺傷的機制，而且其分泌的一些代謝產(chǎn)物能夠誘導細胞因子并激活炎癥反應，這些對于Aeromonas逃避宿主防御機制引發(fā)敗血癥都是至關重要的[65]。

4 展 望

隨著A.veronii毒力和耐藥性的不斷增強，其對我國水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的危害和公共健康的威脅越來越大，應當引起人們的高度重視。但目前有關A.veronii的研究仍相對較少，因此加強對A.veronii的研究和認識具有重要的公共衛(wèi)生意義，相信隨著人們對A.veronii的重視程度越來越高，有關A.veronii致病機理等相關方面的研究一定會取得重大突破。

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