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病原微生物你知道多少?了解清楚才能合理用药

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作为ICU医生,经常要面对各种感染性疾病。引起感染的微生物除了我们经常听到的细菌病毒以外,还有真菌支原体、衣原体、寄生虫、朊粒等,有些名字很多人可能都没有听说过。

微生物结构简单,多为单细胞,甚至没有细胞结构,需要借助显微镜甚至电子显微镜才能看见它们。自然界中微生物种类超过10万,大部分对人和动植物有益。如空气中的氮气靠微生物作用才能被植物吸收,水中的废物要靠微生物分解转化,鱼儿才能生存。在农业、食品、制药、纺织、石油、化工等行业中,微生物都发挥着巨大的作用。即便部分生存在人和动物体内的细菌,往往也会帮助消化食物,提供必需的营养物质。然而有少部分微生物在一些情况下能引起人生病,称为病原微生物。

科学家通常将病原微生物分为三类:1)非细胞型微生物。它们没有典型的细胞结构,也没有能够产生能量的酶系统,需要在其它细胞中生长繁殖。例如导致新冠肺炎的就是病毒,还有乙型肝炎、艾滋病等都是病毒引起的。病毒由核酸和外面包裹的蛋白质外壳组成,核酸中包含了遗传信息,根据核酸种类不同还可以进一步分为RNA病毒和DNA病毒。病毒通过吸附宿主细胞,将自己的遗传物质注入,并整合入宿主细胞的DNA中,并进而大量复制生产更多的病毒,释放出去感染其它的细胞。目前我们手里有效的抗病毒的药物还比较少,经常出现面对病毒无药可治的窘境,很多时候只能借助人体自身的免疫力来清除它们。当然聪明的人类也利用病毒的特点让它们在基因工程中大放异彩,甚至利用特殊的病毒噬菌体去消灭体内的细菌。

非细胞病原微生物中有一种叫做朊粒,大家可能不熟悉,但是要说起它引起的“疯牛病”那可是大名鼎鼎。朊粒不是病毒,它不含有核酸,是正常蛋白质因为空间构型改变而形成的具有传染性、致病性、对宿主细胞具有特异性的病原微生物。它的大小仅为最小病毒的1%,甚至电子显微镜下也看不见。朊粒可以导致人或动物患中枢神经系统退化性疾病,死亡率100%。而且它不像外来微生物那样会引起机体产生免疫反应,一般的消毒剂、高温、放射线、蛋白酶也拿它没办法,目前缺少有效的药物。世界卫生组织将朊粒和艾滋病列为对人体健康危害最大的顽疾。

2)原核细胞型微生物。这类病原微生物没有完整的细胞核,细胞器也不完善,包括我们耳熟能详的细菌,以及另外一些大家不大熟悉的放线菌、衣原体、支原体、立克次体、螺旋体等。细菌具有细胞壁、细胞膜、细胞质和核质结构,根据其染色特点分为革兰氏阳性菌和阴性菌,根据形态特点分为球菌、杆菌、螺旋菌。其释放的毒素有内毒素和外毒素,内毒素其实就是革兰氏阴性菌细胞壁的脂多糖,在细菌死亡裂解时释放。外毒素则是由活致病菌产生的蛋白,毒性强烈。

放线菌是一种特殊的革兰氏阳性菌,但是其形态和繁殖特点又比较像真菌。有趣的是,我们常用的很多抗生素、抗真菌药物、抗肿瘤药物就是由放线菌产生的,它们是人类的宝藏。虽然人们发明了越来越多的抗生素,但是细菌也进化产生了越来越多的耐药菌,人类与细菌的战争形势越来越严峻。需要说明一下,我们所说的抗生素指的是治疗细菌感染的药物,它们通常对于病毒或者真菌感染无效。

支原体、衣原体、立克次体大家不熟悉,其实很多的肺炎、沙眼、斑疹伤寒就是它们引起的,而引起梅毒的梅毒螺旋体则是曾经困扰人类数百年的疾病,所幸目前已经有了完善的治疗方法。

3)真核细胞型微生物。这类微生物具有核膜和复杂的细胞器,包括真菌和原虫等。真菌的生长方式类似植物,而营养摄取的方式又类似动物,目前已经发现十二万多种真菌,包括霉菌、酵母、蕈菌以及我们熟悉的菌菇。真菌不但可以作为食物,例如蘑菇,而且在很多方面如面包制作、酿酒过程中具有重要作用。但是真菌也可能给人类和动植物带来多种疾病。相对细菌和病毒来说,临床上真菌感染要少一些,往往发生在一些伴有免疫功能障碍的患者身上。

原虫也是单细胞真核动物,在自然界分布广泛,迄今已发现65000余种,体积虽小却能独立完成生命活动所需的全部生理功能。其中部分原虫可致病,例如导致疟疾的疟原虫,每年可致全球数亿人发病,而我国在2017年首次实现了本地疟疾病例零报告。

对于临床医生来说,遇到感染病人,须通过病史分析以及实验室检查判断导致病人感染的病原体,才能有的放矢的选择正确的抗感染药物。这个过程往往非常困难,甚至需要多次试错。非医务人员了解一些病原微生物方面的知识,也可以避免不合理的用药,例如对于感冒等病毒感染,不要随意使用抗生素等药物,以免产生不良后果。

本文由上海交通大学医学院附属松江医院急诊危重病科主任医师王学敏进行科学性把关。

“达医晓护”供稿


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