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支原体与艾滋病

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    支原体(mycoplasma)是一类大小和结构的复杂程度介于病毒与细菌之间、能在无生命的培养基中生长和增殖的最小原核微生物。迄今已知支原体有150余种,在自然界分布广泛。
    支原体主要存在于人和动物的腔道粘膜上。现发现寄居于人类的支原体有16种,其中在泌尿生殖道中能分离出的有解脲脲原体(Ureaplasma urealiticum)、人型支原体(M. hominis)、生殖支原体(M. genitalium),和发酵支原体(M. Fermentans)等8种支原体。某些人有口和生殖器接触,可使原寄居于泌尿生殖道的支原体偶然可在口咽部分离出来。相反,有些支原体原发部位在口咽部,却可在泌尿生殖道中出现。穿通支原体(M. penetrans)和梨支原体(M. pirum)是近年新分离出来的支原体新种。目前,多数研究者认为对人体有致病作用的支原体至少有4种,即解脲脲原体、生殖支原体、人型支原体.和肺炎支原体,而穿通支原体、发酵支原体和梨支原体是人类免疫缺陷病毒(HIV)的协同因子,能促使无症状的HIV感染者发展成为有症状的艾滋病(AIDS)患者,并于AIDS患者死亡密切相关。
    支原体主要在细胞外寄生,但也可进入细胞内。它们自细胞表面嵌入,与宿主细胞争夺营养物质,致使宿主细胞染色体异常,影响蛋白质和DNA的合成,严重者导致细胞死亡。具有致病性的支原体通过其特殊结构,紧紧地粘附于易感宿主细胞膜表面的受体上。这种粘附细胞的特性是感染的先决条件。支原体可粘附的细胞很广,除上皮细胞外,还有红细胞、巨噬细胞和精子等。在粘附后,通过与宿主细胞膜间的相互作用,释放有毒的代谢产物如过氧化氢及氨等,同时,自宿主细胞吸取自身需要的营养成分,从细胞膜获得脂质和胆固醇,引起细胞膜损伤。现根据文献报道,对与AIDS相关的穿通支原体、发酵支原体、梨支原体略作介绍,以引起人们对此问题的重视。尽管目前对支原体与AIDS的相关性问题尚处于研究阶段,但了解这些情况,能使我们在防治AIDS 的工作中打开思路,拓宽新的领域,从而有利于降低AIDS发病数,减少AIDS 的死亡率。因此,具有重要意义。
一、与艾滋病相关的支原体的基本特征:
    (1) 培养条件苛刻,营养要求很高,除SP-4培养基外,在其他培养基中均不能生长。因此,人称这类支原体是难培养支原体。
    (2) 生长速度慢,需1周-2周,甚至更长时间。
    (3) 形状为小的球形颗粒,偶见丝状,在琼脂平板上可形成集落,在显微镜下呈油煎蛋状。
    (4) 在需氧及厌氧条件下均能分解葡萄糖,水解精氨酸。
    (5) 培养基颜色可由碱性变为酸性(由红色变为黄色)。
    (6) 具有精氨酸水解酶,对宿主细胞产生毒性作用,并使细胞吞噬杀伤活性下降。
    (7) 均能侵入细胞,诱导细胞发生病变,甚至导致死亡。
二、与艾滋病相关的支原体的致病作用:
    (一)穿通支原体:系1991年自AIDS患者尿中分离,以后反复自AIDS患者同性恋尿中分离出来,且常伴发卡波济肉瘤。该支原体具有特殊的尖端结构。能吸附于人尿道上皮细胞、红细胞、单核细胞及CD4淋巴细胞。抗原分析与其他支原体无DNA同源性,与其他支原体无交叉免疫性。血清学研究表明,穿通支原体与AIDS 的发病有显著相关性,例如有报告在HIV阳性者中,穿通支原体的阳性率为18.2%,HIV阴性血清者仅为1.3%,二者有非常显著性差异。
    发病机理:穿通支原体具有特殊的尖端结构,能黏附塑料、玻璃、人尿道上皮细胞、单核细胞及CD4淋巴细胞等。有报道,发现感染穿通支原体2小时后,即能黏附和穿入宿主细胞表面,但此时对宿主细胞膜尚不能造成明显损伤。感染6小时以后是抑制剂抑制穿通支原体细胞黏附效果的最好时机。抗穿通支原体特异性抗体能抑制穿通支原体与细胞的黏附,但不影响其活力,表明穿通支原体与宿主细胞间存在黏附素─受体的相互作用。进入细胞内的穿通支原体游离于胞质或局限于膜相邻的小泡中。感染12小时后大量穿通支原体穿透胞膜,并在细胞质中大量复制,导致宿主细胞受损与死亡,至少持续7天。
    有报道,穿通支原体能诱导单核细胞母细胞转化及TNF-α表达,对单核细胞有细胞毒作用,其增强HIV复制的作用比其他支原体更为突出。因此认为,该支原体是贝有毒力的致病原。
    (二)发酵支原体: 50年代从人类泌尿生殖中被首次分离出,1967年研究者自健康人的咽、生殖道、关节腔中分离出发酵支原体,并在血清中测出抗体,但被认为是非致病菌。至70年代,发酵支原体才被提出与人类疾病有关,如风湿性关节炎,但未证实。直到1986年,有学者自22例AIDS尸体中分离出一种支原体,最初命名为无名支原体(M. Incogitus),后被命名为发酵支原体的一个株(无名株),而且证明该支原体是毒力很强的支原体,能使AIDS患者引起全身感染,用免疫组化法,DNA杂交法和电子显微镜技术在AIDS病人各种组织中细胞内发现发酵支原体。1990年,有人自AIDS患者及无症状的HIV感染者外周血单核细胞中分离出发酵支原体。在体外试验中发现,发酵支原体同其他支原体可促进HIV生长。继而发现在尿、外周血单核细胞及咽部用PCR法检出5%、10%和20%。另有报告认为,发酵支原体与HIV感染发生肾病有关,因用免疫组化方法已检测到此种支原体,而不是在非HIV感染的肾中。
    另有报道,在AIDS患者肺炎病人中,用PCR技术在支气管肺泡洗出液中,发现发酵支原体是唯一病原体,而在非HIV感染病人中,则未检测到。后来的报告还证明,发酵支原体能激活HIV复制,增强HIV的细胞毒作用。据报道,通过改良的免疫印迹法测定48例异性恋的HIV阳性患者和30例HIV阴性患者证明,前者发酵支原体阳性率为40%(19/48),HIV阴性者,其阳性率仅3%(3/30),二者有非常显著性差异(P<0.01),而解脲脲原体和人型支原体的流行率在二组中无差异。
    在另一个研究中,报告了从HIV血清阳性者和HIV血清阴性者的不同部位检测发酵支原体的结果,在HIV阳性的同性恋中,23%在咽部、7%在尿液、10%在周围血液淋巴细胞中找到发酵支原体。此外,研究结果也表明,发酵支原体的出现和HIV阳性者疾病的严重程度无明显关系,支原体和HIV病毒载量之间也无关连。
    (三)梨支原体:它是近年分离出的支原体新种。1990年报告,梨支原体从AIDS患者淋巴细胞的培养物及血清中分离出来,它如人类其他致病性支原体那样,具有特殊的尖端结构,呈花瓶状,顶端集簇性部分,附着于宿主细胞。它能穿入细胞并在细胞内增殖,形成空泡,导致细胞死亡。梨支原体和穿通支原体一样,能刺激单核细胞分泌TNF-a及IL-6。
    综上所述,穿通支原体、发酵支原体和梨支原体在HIV阳性者中分离率均明显高于HIV阴性者,血清抗体也有类似情况,这表明HIV感染者及AIDS患者对这些支原体是易感的。体外试验观察到能加强HIV细胞毒作用,并能和免疫系统细胞相互作用,刺激免疫细胞产生细胞因子,进一步加强HIV复制,加重CD4阳性细胞减少。支原体能引起粘附细胞损伤,有利于HIV侵入和释放。因此,上述3种支原体与AIDS相关性应引起重视,并作深入研究。

(全国性病麻风病控制中心 王荷英)

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