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肠道菌丛潜生体增殖方式和致病性
在细菌的群体生长过程中,酸性代谢产物随着细菌数量增加而在培养系统里堆积,终会导致细菌群集的出现.医学微生物面临的挑战来自临床不断出现的机会感染.1987年Costerton et al[1,2]证明了细菌群集定植致病性,为认识机会感染开辟新路,但未继续研究如何形成群集,因此无法向临床提供有效的治疗方法.林特夫[3]认为细菌可以出芽生长也有报道白喉杆菌表现节段性生长.徐启旺et al[4,5]在生物波理论研究中,观察到细菌在一定条件下可以出现短小杆菌和纤细状菌两种形态交替而致的宏观波动生长,呈现潜一生序变化,后者称为潜生体(cryptic growth cell,CGC),近年来Costerton观察到群集细菌周围和细菌之间存在着厚的一层胞外糖,称为glycocalyx,这种胞外糖[6]对细菌群集的结构稳定及对组织粘附都有重要作用.我们以肠道菌丛中大肠杆菌为研究对象,观察大肠杆菌潜生体的增殖方式及其致病性作用.
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肝硬变患者肠道菌丛潜生体及群集体
近年-来,徐启旺et al[1,2],在生物波理论研究中,观察到细菌在一定条件下可以出现短小杆菌和纤细状菌两种形态交替而致的宏观波动生长.纤细状菌体长约几十微米,是繁殖体短小杆菌的几十倍.呈多个拟核,生理上表现为代谢降低,在有利于生长的环境中可断裂成多个繁殖体,表现为潜在增殖的能力,故称为潜生体(crYPtic growth cell,C GC).进一步研究表明,这种细菌潜生体迅速断裂,加上胞外多糖的包绕可形成细菌的群集,这些群集状的细菌群体少则有6～8个,多则有几十个细菌排列在一起.群集形成是结构上的复杂化,必然会带来功能上的多样性,已证明,细菌群集体在肠壁上的定植,可导致明显的组织损伤.肝硬变常并发门脉高压和腹水形成,导致胃肠道瘀血和组织水肿[3],加之临床上抗生素应用的普遍性和不规范性,必然导致肠道内环境的改变和微生态学的变化[4,5],我们对肝硬变患者肠道细菌潜生体和群集性及其特性进行初步报道.
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CO2气腹对肠道菌群生物学特性影响的实验研究
目的:探讨CO2气腹对肠道菌群生物学特性的影响.方法:采用细菌显微培养、通用引物PCR及细菌形态学检测技术对CO2气腹后大鼠肠道菌群进行细菌鉴定,并观察其繁殖及群集性能.结果:CO2气腹后肠道细菌繁殖能力强的仍是大肠杆菌、乳酸杆菌、双岐杆菌和肠球菌,并无特异性菌株生长与繁殖.随着CO2气腹持续时间的延长及压力的增高,肠道细菌群集率、细菌潜生体检出率逐渐增大.CO2气腹持续2 h后,肠道菌群潜生体大量生长,并可稳定传代,有明显的群集现象.结论:CO2气腹后肠道细菌繁殖能力及适应能力显著增强,应充分估计其对抗生素的耐受特性.
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自发性细菌性腹膜炎腹水中肠道细菌潜生体生物特性的研究
目的研究自发性细菌性腹膜炎腹水中肠道细菌潜生体的增殖方式,探讨肠道细菌潜生体对肠道粘膜的侵袭性. 方法在生物波理论的基础上,建立肠道细菌的波动生长模型,观察肠道细菌潜生体在不同pH、温度、湿度、抗生素状态下的生长变化;制备肝硬化鼠动物模型观察肠道细菌潜生体对肠道粘膜的损害. 结果经波动培养后,可见肠道潜生体在不同条件下呈现多位断裂、生芽增殖、自旋脱落等多种生长方式,可定植在肠粘膜并对肠粘膜具有损伤作用. 结论自发性细菌性腹膜炎腹水中肠道细菌潜生体形成率和群集率可显著增高;腹水中潜生体具有较强的繁殖能力、运动能力和抗生素耐受能力,具有较强的侵袭力和逃逸巨噬细胞吞噬的能力;故认为肠道细菌潜生体在自发性细菌性腹膜炎发生发展中有一定的相关性.
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自发性腹膜炎腹水细菌潜生体形成及其生物学特性研究
目的:观察自发性腹膜炎患者腹水中细菌潜生体(CGC)的生物学特性.方法:用细菌形态学检测方法观察腹水细菌CGC的形成;用细菌显微培养技术、细菌遗传稳定性试验和小抑菌浓度(MIC)测定并观察CGC的生物学特点.结果:自发性腹膜炎患者腹水中CGC具有传代生长、繁殖方式多样、活动能力强和抗生素耐受力强的特点.结论:自发性腹膜炎患者腹水CGC有很强的繁殖能力、运动能力和抗生素耐受力,从而具有极强的侵袭力.
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潜生体自旋性实验观察
为系统观察细菌潜生体(Cryptic growth cells,CGCs)特殊运动结构一自旋体的形成过程及其对环境的适应力,采用显微培养方法对奇异变形杆菌进行培养和观察.结果显示单极CGC倾向于盘旋形成运动活泼的自旋水体,并可表现出中心单极端下旋的立体构型.其他CGC在菌体某一部位弯曲形成"S"形中心的自旋体.以中心反复调整"S"形状适应环境.研究结果提示,细菌自旋小体的形成依赖于外部和内部的因素.自旋体的特殊运动方式可能与机会感染中细菌致病作用有关.
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实验观察小鼠肠道菌群潜-生序形成的混沌过程
正常菌群转变为机会致病菌已经成为众人关注的难题,潜生体的研究有助于认识机会致病菌的形成,确定的非周期性揭示了常规方法研究的困难所在.
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生物波反跳现象的实验观察
生物波实验中采用奇异变形杆菌建立双机制波动模型的研究[1]中观察到红环、黄环的交替出现的宏观有序结构,红环上的细菌呈断裂生长,繁殖旺盛,细菌堆积较多,黄环部分细菌是呈纤细状形态的潜生体(Cryptic Growth Cell, CGC).
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肠道细菌潜生体形成的诱导因素实验分析
目的:探讨肠道细菌潜生体诱导因素的种类及特点.方法:采用药敏试验和大鼠体内用药后分离肠道细菌进行显微培养的方法,观察抗生素和人类生活中常接触的化学物质对大鼠肠道常见细菌形成肠道细菌潜生体的诱导作用.结果:新型抗生素如西力欣、氧氟沙星和氨苄青霉素几乎全部可以导致肠道菌群出现肠道细菌潜生体,诱导作用强,而氯霉素、土霉素等诱导作用弱.此外,残留量的杀虫剂、洗涤剂,以及市售的部分化妆品如口红等可不同程度地诱导大鼠肠道内或分离的肠道菌形成肠道细菌潜生体.这些肠道细菌潜生体主要由大肠杆菌、变形杆菌、假单胞菌等肠道中常见细菌形成.结论:人类生活和医疗实践中常接触的物质大多可诱导肠道细菌潜生体产生,尤其是目前临床常用抗生素诱导作用较强.提示细菌肠道细菌潜生体可能是在现代社会中伴随新抗生素、新型生活用品的广泛应用,某些疾病如肠易激综合征发病率上升的一个重要相关因素.
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自发性细菌性腹膜炎腹水中大肠杆菌潜生体增殖方式的研究
目的研究自发性细菌性腹膜炎腹水中大肠杆菌潜生体的增殖方式,探讨大肠杆菌潜生体对肠道粘膜的侵袭性.方法在生物波理论的基础上,建立大肠杆菌的波动生长模型,观察大肠杆菌潜生体在不同pH、温度、湿度、渗透压、抗生素状态下的生长变化.制备肝硬化鼠动物模型观察大肠杆菌潜生体对肠道粘膜的损害.结果经波动培养后,可见肠道潜生体呈现多种生长方式.自发性细菌性腹膜炎腹水中大肠杆菌潜生体形成率和群集率可显著增高.自发性细菌性腹膜炎腹水中潜生体具有较强的繁殖能力运动能力和抗生素耐受能力,从而具有较强的侵袭力,而且具有一定的逃逸巨噬细胞吞噬的能力.结论潜生体在自发性细菌性腹膜炎发生发展中有一定的相关性.
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不同生长形态绿脓杆菌胞外粘液多糖的含量及其意义
目的探讨不同形态绿脓杆菌胞外粘多糖的含量及其对体外培养的肺癌细胞粘附能力的影响.方法在分离一株形态对培养温度敏感的绿脓杆菌基础上,提取潜生体与繁殖体的胞外粘液多糖,以干重比评价二者粘液多糖的含量;并测定其对体外培养细胞粘附的影响.结果潜生体胞外粘液多糖含量显著增加(P<0.01),同时其对体外培养细胞的粘附率也显著提高(P<0.01).结论绿脓杆菌繁殖体转变为潜生体后,其胞外粘液多糖含量及其粘附能力均有显著性提高.对绿脓杆菌潜生体的研究有助于对绿脓杆菌致病性的深入认识.
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奇异变形杆菌潜生体与繁殖体的耐药性差异及其机制探讨
目的:观察奇异变形杆菌潜生体与繁殖体的耐药性差异并探讨其发生机制.方法:采用一株自己构建的标准产酶菌株和一株临床分离菌株,经波动培养法诱导产生潜生体及繁殖体,检测二者的耐药性差异,并通过β-内酰胺酶活性分析、外膜通透率测定及外膜蛋白SDS-PAGE检测来探讨其发生机制.结果:潜生体的耐药程度普遍高于繁殖体,二者的β-内酰胺酶活性差异不显著(P>0.05),潜生体外膜通透率降低且有多种外膜蛋白减少或缺失.结论:外膜蛋白的大面积减少或缺失对潜生体耐药程度的提高可能起着重要作用.
