以血液途径感染金黄色葡萄球菌后机体所产生的

以血液途径感染金黄色葡萄球菌后机体所产生的

天然免疫和获得性免疫

【摘要】通过了解金黄色葡萄球菌的基本生物特征和致病性，研究人体经其感染后所产生的天然免疫和获得性免疫，从而了解人体免疫系统是如何抵抗金黄色葡萄球菌的感染。

【关键词】金黄色葡萄球菌、天然免疫、获得性免疫

金黄色葡萄球菌是人类的一种重要病原菌，隶属于葡萄球菌属，有“嗜肉菌"的别称，是革兰氏阳性菌的代表，可引起许多严重感染。金黄色葡萄球菌最早于1880年在苏格兰的阿伯丁，由外科医生Alexander Ogston(1844一1929)从病人溃疡的脓疮中发现(Anonymous，1984)。此后，报道显示每年医院临床都有数以百万计的感染病例与金黄色葡萄球菌相关。直至今日，金黄色葡萄球菌依然是食品工业污染和临床感染最重要的病原菌之一。

一、金黄色葡萄球菌的基本生物学特征及其分类

金黄色葡萄球菌，也称“金葡菌”，细胞壁含90%的肽聚糖和10%的磷壁酸。其肽聚糖的网状结构比革兰氏阴性菌致密，染色时结晶紫附着后不被酒精脱色故而呈现紫色，相反，阴性菌没有细胞壁结构，所以紫色被酒精冲掉然后附着了沙黄的红色。典型的金黄色葡萄球菌为球型，直径0.8μm左右，显微镜下排列成葡萄串状，无芽胞、鞭毛，大多数无荚膜，革兰氏染色阳性。金黄色葡萄球菌营需氧或兼性厌氧生长，对营养需求较低，在各种普通培养基上均生长良好。其最

适生长温度为37℃，最佳生长pH约7.4。

金黄色葡萄球菌在分类上属真细菌界，硬壁菌门，芽抱杆菌纲，芽抱杆菌目，葡萄球菌科，葡萄球菌属。同其他多数硬壁菌门的成员一样，金黄色葡萄球菌拥有较厚的细胞壁，细胞壁富含肽聚糖和磷壁酸，因而有较强的抵抗高压、高渗、低渗、干燥等不良物理因素的能力。

二、金黄色葡萄球菌的致病性及主要致病因子

金黄色葡萄球菌的致病性强弱主要取决于菌株表达的毒力因子的种类和强弱，不同的亚种往往携带有不同的毒力因子，从而表现出不同的致病能力。许多毒力因子的编码基因位于可移动元件例如转座子、质粒、致病岛或者原噬菌体的内部或附近，这也是造成各菌株间致病因子种类差异巨大的主要原因。

通常认为，金黄色葡萄球菌在感染过程中是胞外细菌。但同时许多报道也指出金黄色葡萄球菌可以在细胞内生存，包括上皮细胞、成骨细胞、中性粒细胞或者巨噬细胞。金黄色葡萄球菌被免疫细胞吞噬后可能从吞噬体中逃逸出去，转而在细胞质中繁殖。简单区分，金黄色葡萄球菌的致病因子主要包括侵染力、细胞毒力力等几方面和抗免疫防御能，重要的致病因子包括以下几种。

1、荚膜

许多金黄色葡萄球菌，尤其是临床分离菌株可以产生荚膜。到目前为止一共分离到n种不同的血清型荚膜，其中5型和8型是最常见的种类，覆盖了超过75%的临床鉴定菌株。尽管与革兰氏阴性菌

相比，金黄色葡萄球菌产生的荚膜要少许多，以致在使用负染法时也很难被观察到。但其在抵抗免疫防御，尤其是对抗调理作用介导的吞噬过程中也起到了重要作用。

2、凝固酶

金黄色葡萄球菌生产凝固酶是其与其他葡萄球菌属成员最显著的差异之一，因而金黄色葡萄球菌经常也被称为凝固酶阳性的葡萄球菌，这一特性常被用于金黄色葡萄球菌的生化鉴定试验。凝固酶可以有效地导致血浆凝集，这一过程主要是由于结合血液中的凝血酶原并使其活化，之后将血液中的纤维蛋白原切割成纤维蛋白造成凝集反应。

3、杀白细胞素

大多致病性葡萄球菌能产生一种称为PV的杀白细胞素。PV杀白细胞素只攻击中性粒细胞和巨噬细胞，其作用是损伤细胞膜。使白细胞运动能力丧失，包内颗粒排除，并具有抗吞噬作用，最终导致白细胞死亡。

4、其他毒力因子

此外，金黄色葡萄球菌还含有许多其他毒力因子，包括脂酶、趋化因子抑制蛋白、补体抑制蛋白等。

三、人体对抗金黄色葡萄球菌感染的主要免疫防御机制

哺乳动物致病细菌大多数都是胞外菌，寄居在宿主细胞外的组织间隙、血液、淋巴液或者组织液中。金黄色葡萄球菌是一种典型的革兰氏阳性的胞外菌。哺乳动物对抗胞外细菌感染的免疫途径主要分为

天然免疫和获得性免疫两种。

1、天然免疫

天然免疫又称作固有免疫。中性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞均可以通过吞噬作用直接吞灭胞外菌。在无抗体参与下，革兰氏阳性细菌的细胞壁中肽聚糖或革兰氏阴性细菌细胞壁上的LPS均可以通过替代途径激活补体，从而降解细菌。血清中的甘露糖结合凝集素(MBL)可以结合细菌细胞壁上的甘露糖、岩藻糖、N一乙酞氨基葡萄糖并激活补体途径，诱导调理介导的吞噬作用发生。激活产生的C3b能调理增强吞噬能力，C3a、C5a等能参与炎症反应中对中性粒细胞的募集和活化。此外，受到刺激的巨噬细胞、血管内皮细胞等能产生TNF 一a、IL一1、IL一6等趋化因子，诱发局部急性炎性，诱导趋化炎性细胞到达感染部位。

2、获得性性免疫

获得性免疫又称适应性免疫。体液免疫是对抗胞外菌的主要保护性特异免疫应答。胞外菌的细胞壁组分、荚膜等多糖组分属T细胞非依赖抗原，都能直接刺激B细胞产生特异性IgM应答。蛋白质类组分多属T细胞依赖抗原，在经过提呈作用后，诱导B细胞产生IgM、IgG、IgA等免疫球蛋白。其中特异性抗体可以直接中和细菌外毒素。IgM和IgG结合细菌表面后可激活补体系统，形成攻膜复合体直接破坏细胞壁。激活补体产生的C3b和iC3b可以结合巨噬细胞表面的CR1和CR3从而调理介导吞噬作用。结合细菌的IgG可以通过与中性粒细胞、单核细胞、巨噬细胞上的Fcγ受体结合而调理增强吞噬。

四、总结

金黄色葡萄球菌是最常见的条件致病菌之一，它可以引发包括从浅层感染诸如皮肤炎、毛囊炎、表皮伤口化脓到严重的深层感染如心内膜炎、骨髓炎、败血症在内的广泛的人体组织感染。与金黄色葡萄球菌相关的感染种类多样且发生频繁，这一方面是由于其本身是一种环境微生物，在各类环境中都有广泛分布;此外许多情况下金黄色葡萄球菌的携带并不造成致病，使得其得以在人群中大量传播。另一方面，金黄色葡萄球菌携带大量毒力因子和抗生素抗性编码基因，这些基因在不同菌株间的差别很大，从而造成金黄色葡萄球菌感染类型的多样性和治疗的复杂性。

【参考文献】

1.Anonymous(1984)Classics in infectious diseases."On abscesses".Alexander Ogston(1844-1929)[J].Rew Infect Dis6:122-128.

2.Arnaud, M,Chastanet, A,and De'barbouille, M.(2004) New Vector for Efficient Allelic Replacement in Naturally Nontransformable, Low-GC-Content, Gram-Positive Bacteria[J]. Appl Environ Microbiol 70:6887-6891.

3.Arvidson, S, and Tegmark,K.(2001) Regulation of virulence determinants in Staphylococcus aureus[J]. Int J Med Microbiol 291:159一170.