第八节　衣原体特性

学习目标

衣原体（chlamydia）是一类严格真核细胞内寄生、具有独特发育周期、并能通过细菌滤器的原核细胞型微生物，归属于细菌范畴。

衣原体的共同特性：①有细胞壁，革兰氏阴性，呈圆形或椭圆形；②具有独特的发育周期，以二分裂方式繁殖；③有DNA和RNA两种核酸；④含有核糖体；⑤具有独立的酶系统，但不能产生代谢所需的能量，须利用宿主细胞的三磷酸盐和中间代谢产物作为能量来源，因而具有严格的细胞内寄生性；⑥对多种抗生素敏感。

目前，根据16S rRNA和23S rRNA进化树同源性分析，将衣原体分为独立的门（phylum），衣原体门包含独立的纲（class）和目（order）；将衣原体目（chlamydiales）分为 8 个科（family），11 个属（genus）。衣原体属包括沙眼衣原体、鼠衣原体、猪衣原体、肺炎衣原体、鹦鹉热衣原体、流产衣原体、猫衣原体、兽类衣原体和豚鼠衣原体9个种。

一、生物学性状

（一）发育周期与形态染色

衣原体在宿主细胞内生长繁殖，具有独特的发育周期（图5-8-1），可观察到两种不同的形态：一种是小而致密的颗粒结构，称为原体（elementary body，EB）；另一种是大而疏松的结构，称为网状体（reticulate body，RB）。

原体呈球形、椭圆形或梨形，直径0.2~0.4μm。普通光学显微镜下勉强可见，电镜下观察可见有细胞壁，中央有致密的类核结构，是发育成熟的衣原体。Giemsa染色呈紫色，Macchiavello染色呈红色。原体具有强感染性，在宿主细胞外较为稳定，无繁殖能力。当进入宿主易感细胞后，宿主细胞膜围于原体外形成空泡，原体在空泡中逐渐发育，增殖成为网状体。

网状体，亦称始体（initial body），体积较大，直径0.5~1.0μm，圆形或椭圆形。电子致密度较低，无胞壁，代谢活跃，以二分裂方式繁殖，在空泡内增殖成许多子代原体。成熟的子代原体从被破坏的感染细胞中释放，再感染新的易感细胞，开始新的发育周期。每个发育周期约48~72小时。网状体是衣原体发育周期中的繁殖型，不具感染性。Macchiavello染色呈蓝色。原体与网状体的性状比较见表5-8-1。

（二）培养特性

衣原体为专性细胞内寄生，大多数衣原体能在6~8日龄鸡胚卵黄囊中繁殖，于感染后3~6天致鸡胚死亡，并可在鸡胚卵黄囊膜中找到包涵体（inclusion boby）、原体和网状体颗粒。衣原体在组织细胞如HeLa、McCoy或HL等细胞中生长良好，但多缺乏主动穿入组织细胞的能力，故可将接种有标本的细胞培养管离心沉淀以促使衣原体穿入细胞，在细胞培养管中加入代谢抑制物如二乙氨基葡聚糖（DEAE-dextran）、细胞松弛素B，或先用X线照射，使细胞处于非分裂状态，其目的在于使细胞生长代谢缓慢，有利于衣原体的寄生性生长或提高衣原体吸附细胞的能力，使它易穿入细胞进行繁殖。

（三）抗原结构

根据细胞壁的成分不同，可将衣原体抗原分为属、种、型特异性抗原。①属特异性抗原：位于细胞壁的共同抗原，为脂多糖，类似于革兰氏阴性菌的脂蛋白-脂多糖复合物，可用补体结合试验检测；②种特异性抗原：大多数衣原体的种特异性抗原位于主要外膜蛋白（major outer membrane protein，MOMP）上，可用补体结合试验和中和试验检测，可鉴别不同种衣原体；③型特异性抗原：根据MOMP可变区氨基酸序列的不同，可将每种衣原体分为不同的血清型或生物型（biovar），常用的检测方法是单克隆抗体微量免疫荧光试验。

（四）抵抗力

衣原体耐冷不耐热，60℃仅能存活5~10分钟；在-60℃感染性可保持5年，液氮内可保存10年以上，冷冻干燥保存30年以上仍可复苏。对常用消毒剂敏感，如用0.1%甲醛溶液24小时，2%氢氧化钠或1%盐酸2~3分钟，75%乙醇溶液1分钟即可灭活。紫外线照射可迅速灭活。四环素、氯霉素、多西环素和红霉素等抗生素有抑制衣原体繁殖的作用。

二、致病性与免疫性

不同的衣原体由于MOMP等不同，其嗜组织性不同，致病性也不同。有些只引起人类疾病，例如沙眼衣原体中的沙眼生物型、生殖生物型、性病淋巴肉芽肿生物型和肺炎衣原体；有些只引起动物疾病，例如鹦鹉热衣原体中的大多数菌株和兽类衣原体；有些是人兽共患疾病病原体，例如鹦鹉热衣原体中的部分菌株。

（一）致病性

衣原体通过微小创面侵入机体后，通过肝硫素作为“桥梁”，原体吸附于易感的柱状或杯状黏膜上皮细胞，并进入细胞内生长繁殖。衣原体也可进入单核吞噬细胞，由吞噬细胞膜围绕原体内陷形成空泡，称吞噬体。原体在空泡中生长发育成为网状体，完成繁殖过程。细胞内溶酶体若能与吞噬体融合，溶酶体内的水解酶就可将衣原体杀灭。衣原体能产生类似于革兰氏阴性菌内毒素的毒性物质，该物质存在于衣原体的细胞壁中，不易与衣原体分开，能够抑制宿主细胞代谢，直接破坏宿主细胞。这种毒素的作用可被特异性抗体所中和。衣原体的致病机制除与宿主细胞对毒素反应有关外，还表现在衣原体的MOMP能阻止吞噬体与溶酶体的融合，从而有利于衣原体在吞噬体内繁殖并破坏宿主细胞。MOMP的表位容易发生变异，在体内可以逃避特异性抗体的中和作用而继续感染细胞。此外，衣原体Ⅲ型分泌系统（typeⅢ secretion system，T3SS）是由多种蛋白质复合体组成的跨膜蛋白输出装置，主要通过分泌效应蛋白或把毒力蛋白直接注入宿主细胞而发挥致病作用。另外，衣原体热休克蛋白（heat shock protein，HSP）能刺激机体巨噬细胞产生TNF-α、IL-1、IL-6等炎症性细胞因子，从而介导炎症发生和瘢痕形成，直接损害宿主细胞，引起相关病变。

（二）所致疾病

不同衣原体感染机体的部位不同，因而可引起不同类型的疾病（表5-8-2）

（三）免疫性

衣原体感染后，能诱导机体产生特异性细胞免疫和体液免疫，以细胞免疫为主。MOMP活化Th细胞分泌细胞因子，抑制衣原体的繁殖；特异性中和抗体可抑制衣原体吸附到宿主细胞，参与抗衣原体感染的中和作用。但通常免疫力不强，且维持短暂，因而常造成反复感染、持续性感染或隐性感染。此外，也可能出现免疫病理损伤，主要由迟发型超敏反应引起，如性病淋巴肉芽肿等。

三、感染后检查方法

衣原体实验室诊断取材较为重要，刮片检查，特别是男性尿道拭子、女性拭子以及血清等标本须立即在低温条件下送到实验室，及时处理才能达到满意的效果。

1.直接涂片找包涵体

实验室检查可取眼穹窿部及眼结膜、泌尿生殖道和呼吸道分泌物的标本，应用免疫荧光抗体染色可查到细胞内包涵体。用Giemsa染色或碘染色，在细胞内可见包涵体，但敏感性差。直接检查存在着病原体数目、取材是否合适等问题。通常在荧光镜下有典型衣原体包涵体可诊断为阳性。

2.分离培养

用HeLa-229、McCoy、Hep-2等细胞株来分离培养衣原体是目前最可靠的方法，称为“金标准”。临床所取标本应立即放到运输缓冲液中，尽快送到实验室后，即接种细胞进行离心处理，以后加入含放线菌酮的培养液，在5%CO2、37℃恒温箱中培养48~96小时后观察结果。

3.抗原检测

主要有直接免疫荧光抗体检测法和ELISA，检测取材标本中的衣原体脂多糖或特异性蛋白抗原，这两种方法均有简单、快速、敏感性高等优点，可广泛应用于大量临床标本的检测。

4.血清学检查

应用ELISA或微量免疫荧光试验法（MIF）检测特异性IgM、IgG抗体，IgM在病后3周出现，IgG在6~8周出现。

5.分子生物学技术

主要采用PCR方法，选用衣原体设计特异性基因引物检测临床标本中的核酸。此法特异性与敏感性高，适宜大量临床标本检测。

四、防治原则

衣原体疫苗正在研究中。加强公共洗浴和泳池管理，注意个人卫生防护。加强疫鸟与疫禽的检疫。患者应用四环素、米诺环素、红霉素和阿奇霉素等抗生素治疗有效。

（吴移谋）

学习小结

复习参考题