新年第一讲
引起儿童腹泻病的大肠杆菌中肠出血型大肠埃希菌(EHEC)与溶血尿*综合征(HUS)关系紧密,它们之间究竟有何关系?这其中隐藏着哪些不为人知的秘密呢?
肠出血型大肠埃希菌
肠出血型大肠埃希菌(enterohemorrhagicE.coli,EHEC):最先发现也是流行范围最广的“大魔头”血清型是O:H7,其他如O:H4。
复习一下:大肠埃希菌的抗原主要有O、H和K三种,是血清学分型的依据。O抗原与腹泻、泌尿生殖道感染密切相关,与多种细菌有交叉反应。
易感人群:5岁以下的儿童,且菌量低于个即可感染。
宿主:最主要的储存宿主为牛。
EHEC的致病性
EHEC表达志贺*素(又称Vero*素或志贺样*素),即Stx-I、Stx-II或两者都有。这些可产生志贺*素的大肠杆菌被称为STEC(ShigaToxin-ProducingE.coli)。
EHEC可引起上皮细胞微绒毛的A/E损伤(attachingandeffacinglesions)。
EHEC还具有携带多种其他*性因子的60-MDa质粒。
EHEC是怎么和志贺菌沆瀣一气、狼狈为奸的呢?
复习一下:细菌间的DNA片段可以通过噬菌体“转导”,即溶原性噬菌体将一种菌的遗传物质不小心夹带到另一种菌的过程。包括:普遍性转导和限制性转导。若经转导后得到表达即发生“溶原性转换”。
Stx-I与痢疾志贺菌产生的志贺*素基本相同,Stx-II与Stx-I有60%同源,两型*素均由溶原性噬菌体介导。Stx由1个A亚单位和5个B亚单位组成,B亚单位与宿主细胞特异糖脂受体(Gb3)结合,肠绒毛和肾上皮细胞有高浓度的糖脂受体。
怪不得肾要成为受害者。
A亚单位内在化后可裂解60S核糖体亚单位的28SrRNA,阻止其与氨酰tRNA的结合,终止蛋白质合成,肠绒毛结构的破坏引起吸收减少和液体分泌的相对增加。
HUS在表达Stx-II的EHEC中较多见,因为Stx-II能选择性地破坏肾小球内皮细胞。这种破坏引起肾小球滤过减少和急性肾衰竭。Stx还能刺激炎症细胞因子(TNF-α,IL-6等)的表达,还可以加强糖脂受体的表达。
志贺*素还可以与白细胞结合,促进血管内皮细胞的损伤,从而促进微血栓的形成。
溶血尿*综合征HUS分为腹泻型和非腹泻型HUS。前者也称为典型HUS,主要由STEC感染所致,少数情况下由痢疾志贺菌(Shigelladysenteriae)1型感染引起。所有其他原因所致的HUS被称为非典型HUS或被归为非腹泻型HUS。
HUS是EHEC感染的主要全身性并发症。其特点为急性肾功能衰竭、微血管病性溶血性贫血和非免疫性血小板减少组成的三联征;常在腹泻发生后5-10日开始。也可以有发热及神经系统症状。
约6%-9%的EHEC感染者会并发HUS,在10岁以下儿童感染者中HUS的发生率大约为15%。
EHEC与HUS
志贺*素从肠道进入循环后就乘着白细胞、血小板等小车四处游逛,循环中的或微囊泡中的志贺*素被网格蛋白包被,再由高尔基体逆转运回内质网,随后开始大肆屠戮,血管内皮细胞就遭了殃,死的死伤的伤。志贺*素还招募来一群虎狼之师——细胞因子,加剧炎症反应。甚至招兵买马上调P选择素加剧补体激活。一片狼藉之下凝血的小船说翻就翻,于是发生了微血栓,经过的红细胞、血小板无不折戟,尸首堆叠如山。
由于肾细胞,特别是肾小球内皮细胞,也包括足细胞、系膜细胞和小管上皮细胞的Gb3水平较高,且流经肾脏的血液多,肾更容易受到*素的影响。Gb3在其他部位(如大脑)的表达可以引起STEC-HUS的肾外表现(如癫痫等)。
发病机制
TAKEHOMEMESSAGE
1.EHEC(出血性大肠埃希菌)可产生志贺*素(Stx),属于STEC(产生志贺*素的大肠杆菌),最臭名昭著的是O:H7。
2.HUS是EHEC感染的主要全身性并发症,其特点为急性肾功能衰竭、微血管病性溶血性贫血和非免疫性血小板减少组成的三联征。
3.EHEC产生Stx可引起HUS,以表达Stx-II者尤甚。受体Gb3在肾脏表达较多。
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