支原體(mycoplasma)是一類沒有細胞壁的原核細胞型微生物。細胞膜含固醇，能通過0.45?m濾菌器;但呈二分裂繁殖，含DNA與RNA。支原體是目前所知能在無生命培養(yǎng)基中繁殖的最小微生物。過去曾稱為類胸膜肺炎微生物(pleuropneumonia-likeorganism,PPLO),由于它們能形成有分枝的長絲，故稱之為支原體。
第一節(jié) 概 述
支原體因其沒有細胞壁故歸屬于柔膜體綱（Mollicute)的支原體目(Mycoplasmatales)。下分3個科：?支原體科(Mycoplasmataceae);?無膽甾原體科(Acholeplasma-taceae),生長時不需要外源性膽固醇;?螺原體科(Spiroplasmataceae),生長至一定階段呈螺形。在支原體科中又分支原體(Mycoplasma)和脲原體(Ureaplama)2個屬。支原體屬現(xiàn)知有64個種，而脲原體屬僅2個種。其中對人致病的主要為肺炎支原體（M.pneumoniae)、人型支原體(M.hominis)、生殖器支原體(M.genitalium)、穿透支原體(M.penetraus)和溶脲脲原體(U.urealyticum)�！ �
一、生物學性狀
形態(tài)與結(jié)構(gòu) 支原體是原核細胞生物中最小的，大小一般在0.2-0.3?m，很少超過1.0?m。最外層是細胞膜，由蛋白質(zhì)與脂質(zhì)組成的三層結(jié)構(gòu)。內(nèi)、外二層主要是蛋白質(zhì)，中間層為脂質(zhì)。在脂質(zhì)中固醇約占36%。凡能作用于固醇的物質(zhì)，如二性霉素B、皂素、毛地黃苷等能引起支原體細胞膜的破壞而死亡。有的支原體在細胞膜外還有一層由多聚糖構(gòu)成的莢膜，有毒性，是支原體的一種致病因素。
支原體以二分裂繁殖為主，也見出芽、分枝或由球體延伸成長絲，然后分節(jié)段成為許多球狀或短桿狀的顆粒。
有的支原體有一種特殊的頂端結(jié)構(gòu)，能使支原體粘附在宿主上皮細胞表面。這與支原體在粘膜上的定植和致病有關。有些支原體能運動，在支原體內(nèi)有許多微絲組織成網(wǎng)，和運動有關。在前進方向微絲成束，向前突出。也有認為頂端結(jié)構(gòu)在表面上呈交替粘附和釋放，造成支原體在表面滑動。支原體無細胞壁，具有可塑性，能通過0.45?m濾膜。
支原體和其他原核生物一樣，基因組是一個環(huán)狀雙鏈DNA。分子量較小，只有大腸埃希菌的1/5，故其合成和代謝很有限。支原體用普通染色不易著色，用Giemsa法染色著色很淺。革蘭染色陰性。
培養(yǎng)特性 支原體的營養(yǎng)要求比一般細菌高。除無膽甾原體外，培養(yǎng)基中必須加入10%-20%人或動物血清。血清主要用于提供固醇和其他長鏈脂肪酸，不但是細胞膜合成需要，且具穩(wěn)定細胞膜的作用。
支原體一般在pH7.8-8.0間生長，低于7.0則死亡。但溶脲脲原體最適的pH為6.0-6.5，因在培養(yǎng)時溶脲脲原體分解尿素產(chǎn)氨，可使培養(yǎng)基pH升高。當培養(yǎng)基指示劑變色即需移種，否則將迅速死亡。支原體一般為兼性厭氧，僅個別菌株專性厭氧。支原體生長緩慢，在含1.4%瓊脂的固體培養(yǎng)基上孵育2-3d（有的需要2周)后出現(xiàn)菌落。典型的菌落呈荷包蛋樣，核心較厚，向下長入培養(yǎng)基，周邊為一層薄薄的透明顆粒區(qū)（圖17-2)。有的整個菌落呈顆粒狀。肺炎支原體的菌落較大，直徑100-150?m。溶脲脲原體的菌落最小，僅10-40?m，故曾稱“T”株(tinystrain)。支原體的菌落小，宜在低倍鏡下觀察。
在液體培養(yǎng)基中支原體的生長量較少，且個體小，一般不易見到混濁，只有小顆粒沉于管底。溶脲脲原體在生長量最大時每ml不超過106-107個菌落形成單位（CFU)，故液體清亮。支原體在固體和液體培養(yǎng)基中生長達高峰后，若繼續(xù)培養(yǎng)，則很快死亡。在低溫下可延長存活時間。
支原體是污染細胞培養(yǎng)的一個重要因素，支原體在細胞培養(yǎng)中不一定都引起細胞病變，但可影響這些細胞用于病毒培養(yǎng)。
生化反應 支原體可根據(jù)是否能利用葡萄糖、水解精氨酸和尿素來進行鑒別。
抗原結(jié)構(gòu) 支原體細胞膜上的抗原結(jié)構(gòu)由蛋白質(zhì)和糖脂組成。各種支原體均有其特有的抗原結(jié)構(gòu)，交叉較少，在鑒定支原體時有重要意義。補體結(jié)合試驗取決于抗原的糖脂部分，ELISA試驗取決于抗原的蛋白質(zhì)部分。支原體的血清抗體可用作生長抑制試驗(growthinhibitiontest,GIT)和代謝抑制試驗（metabolicinhibitontest,MIT),特異性與敏感性均高。GIT試驗的操作步驟與藥敏試驗的紙片法相似，將沾有特異性抗血清紙片貼于劃有支原體的瓊脂平板表面，若兩者相應則紙片周圍生長的菌落受到抑制。MIT試驗是將支原體接種在一個含有抗血清與酚紅的葡萄糖培養(yǎng)基中，若抗體與支原體相應，則支原體的生成、代謝受到抑制，酚紅不變顏色。應用這二種方法還可將某些支原體分成若干血清型，如溶脲脲原體可分為16型。
抵抗力 支原體因無細胞壁對理化因素的影響比細菌敏感，容易被消毒劑滅活，但對醋酸鉈、結(jié)晶紫的抵抗力大于細菌。在分離培養(yǎng)時，培養(yǎng)基中加入一定量醋酸鉈可除去雜菌生長。脲原體例外，對醋酸鉈敏感;但因其培養(yǎng)基在pH6.0左右，亦能抑制許多雜菌生長。抑制真菌可加1?g/ml兩性霉素B。支原體對干擾細胞壁合成的抗生素耐藥，但對干擾蛋白質(zhì)合成的抗生素如強力霉素、氯霉素、紅霉素、螺旋霉素、鏈霉素等敏感。近年來國內(nèi)應用強力霉素較普遍。1999年有報道1/5的溶脲脲原體與1/4人型支原體對強力霉素已產(chǎn)生耐藥。耐藥株對環(huán)丙沙星和氧氟沙星仍敏感。二種支原體對交沙霉素均高度敏感。由于它們大多攜帶耐四環(huán)素基因tetM,故大多對四環(huán)素耐藥。
二、致病性與免疫性
致病性 支原體廣泛存在于人、動物體，大多不致病。對人致病的主要有肺炎支原體，可引起原發(fā)性非典型肺炎。溶脲脲原體、人型支原體和生殖器支原體在一定條件下也能引起泌尿生殖系統(tǒng)感染和不育癥。肺炎支原體、生殖器支原體及穿透支原體以其頂端結(jié)構(gòu)能與宿主細胞上受體結(jié)合而粘附于細胞上。除穿透支原體外，一般為表面感染，大多不侵入血液。其致病性可通過不同機制引起細胞損傷：?從細胞膜獲得脂質(zhì)和固醇作為養(yǎng)料;?產(chǎn)生有毒的代謝產(chǎn)物，如神經(jīng)毒素（外毒素)或產(chǎn)生過氧化氫和超氧離子。溶脲脲原體有尿素酶可水解尿素放出大量氨，對細胞有毒害，且可促使結(jié)石形成。溶脲脲原體有粘附精子作用，影響精子動力;且與人精子膜有共同抗原，可因免疫損傷而致不育。穿透支原體能粘附并侵入CD4+T淋巴細胞引起免疫損傷。
免疫性 在小鼠體內(nèi)腹腔巨噬細胞可以殺滅支原體，IgG1和IgG2抗體有調(diào)理作用可加強巨噬細胞對支原體的殺傷作用。粘膜產(chǎn)生的SIgA具有保護作用。肺炎支原體可作為超抗原，吸引炎癥細胞浸潤，同時釋放細胞因子。開始為TNF-?和IL-1，隨后為IL-6。這些因子可進一步清除病原體。細胞免疫缺陷的小鼠對支原體易感，可引起彌散型感染。穿透支原體可粘附、入侵人類紅細胞、CD4+T細胞與單核吞噬細胞，損傷紅細胞及破壞細胞免疫，誘發(fā)嚴重感染與加重艾滋病。
三、與細菌L型的區(qū)別
細菌在一些影響細胞壁合成的抗生素、溶菌酶、抗體和補體的作用下可變成細胞壁缺陷的L型。L型因缺乏細胞壁，其致病性與無細胞壁的支原體和病毒相似，主要引起間質(zhì)性炎癥。動物實驗和臨床呼吸道L型感染或敗血癥患者常出現(xiàn)間質(zhì)性肺炎，與支原體肺炎相似。支原體和L型都能引起泌尿生殖道感染�，F(xiàn)已證明溶脲脲原體和細菌L型均能吸附精子，與不育有關。細胞培養(yǎng)時常加青霉素抑制雜菌的污染，但支原體仍能生長，并有誘導污染細菌變?yōu)長型的可能。而支原體與L型的生物學特性極為相似，如變?yōu)槎嘈涡�、能通過濾菌器、在固體培養(yǎng)基上菌落呈荷包蛋樣或顆粒狀，故在進行支原體的分離鑒定時應當注意。兩者的主要區(qū)別在于L型在脫離誘導因素后常可回復為原來的細菌型，而支原體則是一種獨立的微生物，在遺傳上與細菌無關。
第二節(jié) 主要致病性支原體
一、肺炎支原體
從正常人和動物呼吸道粘膜上可分離出多種支原體，其中肯定能引起人類肺炎的只有肺炎支原體一種，引起的肺炎占非細菌性肺炎的1/2左右。支原體肺炎的病理變化以間質(zhì)性肺炎為主，又稱原發(fā)性非典型肺炎(primaryatypicalpneumonia)。肺炎支原體感染后癥狀較輕，僅有發(fā)熱、咳嗽等呼吸道癥狀。近年來經(jīng)PCR技術證明有些喘息性哮喘、支氣管炎與之有關。有時見有呼吸道以外的并發(fā)癥，如心血管癥狀、神經(jīng)癥狀和皮疹。這可能與免疫復合物的形成國家醫(yī)學考試網(wǎng)和自身抗體的出現(xiàn)有f1411.cn關。支原體肺炎主要經(jīng)飛沫感染。大多發(fā)生于夏末秋初，但一年中任何時間都可發(fā)生。發(fā)病率以5-15歲的青少年最多。
肺炎支原體的診斷方法靠分離培養(yǎng)和血清學檢查。肺炎支原體生長緩慢，早期診斷有賴于尋找抗原。
1.分離培養(yǎng) 取可疑患者的痰或咽拭接種在含有血清和酵母浸膏的培養(yǎng)基中，用青霉素、醋酸鉈抑制雜菌生長。初分離時生長緩慢，需要觀察較長時間。長出的菌落沒有明顯周邊。多次傳代后生長加快，菌落成典型荷包蛋樣。分離的支原體可經(jīng)形態(tài)、血細胞吸附、生化反應以及特異性抗血清作生長抑制試驗（GIT)進行鑒定。培養(yǎng)陽性率差，血清學診斷陽性者培養(yǎng)僅64%陽性。
2.血清學檢查 臨床上常用冷凝集試驗，但僅50%左右患者出現(xiàn)陽性。此反應為非特異性，呼吸道合胞病毒感染、腮腺炎、流感等也可出現(xiàn)冷凝集素效價的升高。補體結(jié)合試驗和間接血凝等抗體測定方法僅在初次感染時出現(xiàn)陽性，再感染時則不出現(xiàn)，原因是該試驗主要檢測的是IgM抗體，再感染時IgM不升高。
臨床診斷目前傾向于早期尋找抗原。方法有：?應用單克隆抗體通過ELISA試驗從患者痰、鼻洗液或支氣管洗液中檢測肺炎支原體分子量43kDa多肽或190kDa的P1蛋白;?以特異性引物通過PCR技術從患者痰中檢測肺炎支原體DNA，并可驗證治療效果。有報道經(jīng)紅霉素、氯霉素或螺旋霉素治療2-3周后，患者PCR全部轉(zhuǎn)陰。
肺炎支原體滅活或減毒活疫苗的應用效果尚不理想。
二、泌尿生殖道感染支原體
引起泌尿生殖道感染的支原體主要有溶脲脲原體、人型支原體和生殖器支原體。這部分支原體在人體的定植可有二次上升趨勢。在分娩時由母體產(chǎn)道感染新生兒，以后迅速減少；但在成長后從性生活開始又漸增多�，F(xiàn)已被列為性傳播性疾病的病原體。
我國于1986年首次分離出溶脲脲原體，90年代開始受到廣泛重視。在非淋菌性尿道炎（NGU)中，除衣原體外溶脲脲原體是一種很重要的病原體。1998年有報道3年中2197例性病�？瞥踉\為淋病或非淋菌性尿道炎，培養(yǎng)結(jié)果淋球菌占21.4%、衣原體35.9%、溶脲脲原體31.4% 同年有報道性病201例中溶脲脲原體占24.9%,人型支原體占2.0%，溶脲脲原體和衣原體混合感染65.2%。淋病患者中溶脲脲原體檢出率比非淋菌性尿道炎的溶脲脲原體高2倍多，可能因淋病奈瑟菌損傷泌尿生殖道粘膜有利于溶脲脲原體的粘附，也是淋病治愈后有些人仍有癥狀遺留的原因。生殖器支原體與非淋菌性尿道炎有關。有人用PCR技術檢測非淋菌性尿道炎，衣原體陽者尿中生殖器支原體28%陽性，而衣原體陰性者尿中生殖器支原體僅7%。正常人泌尿生殖道可有支原體存在，但與患者比均有顯著差異。生殖道的支原體感染對自然流產(chǎn)、出生缺陷、死胎和不孕（育)均有關系。如自然流產(chǎn)1-8次的婦女宮頸分泌物或流產(chǎn)組織中溶脲脲原體陽性率68%，其中流產(chǎn)4次以上者高達80%，而對照組織僅10.5%。又如不孕者69例溶脲脲原體檢出率55.0%，而對照30例檢出率26.6%.
溶脲脲原體可引起不孕，國內(nèi)資料證明原因可能是多方面的：吸附于精子表面，阻礙精子的運動;產(chǎn)生神經(jīng)氨酸樣物質(zhì)干擾精子和卵子的結(jié)合;與精子有共同抗原成分，對精子可造成免疫損傷。國內(nèi)報道2181例不育（孕)男女溶脲脲原體檢出率明顯高于正常生育對照組;經(jīng)強力霉素為主的治療后，83.7%轉(zhuǎn)陰，其中恢復妊娠者占38.7%。
溶脲脲原體的分離可用加尿素和酚紅的含血清支原體肉湯。肉湯內(nèi)可加青霉素抑制雜菌生長。溶脲脲原體具有尿素酶，可分解尿素產(chǎn)氨，使酚紅變紅，但培養(yǎng)液澄清，表示陽性。在固體培養(yǎng)基上用低倍鏡觀察，可見有微小的荷包蛋樣或顆粒樣菌落生長。免疫斑點試驗（IDT)是將待檢材料滴加于硝酸纖維濾膜上，干燥后加免疫血清。若兩者特異性相應就不能被洗去，可用酶標SPA顯色，表示陽性反應。此法可用于檢測溶脲脲原體抗原或鑒定培養(yǎng)物。
此外尚可應用PCR技術，通過對特異性引物擴增尿素酶基因等來檢測溶脲脲原體。
三、穿透支原體
穿透支原體是1990年首次從1例HIV陽性艾滋病患者尿中分離出的一種新支原體，形態(tài)為桿狀或長燒瓶狀。大小0.2-0.4?mx0.8-2.0?m。一端為尖形結(jié)構(gòu)和肺炎支原體相似，具有粘附、穿入細胞的作用。
穿透支原體生長較慢，培養(yǎng)基中需加血清，菌落呈荷包蛋樣，生化反應有別于其他支原體（表17-1)�？乖推渌гw不同。對紅霉素、四環(huán)素、林可霉素敏感。
穿透支原體的致病性與其尖形結(jié)構(gòu)有關，具粘附和穿入作用，引起細胞損傷。感染穿透支原體2h后，即能粘附、穿入人或動物的紅細胞、淋巴細胞和單核吞噬細胞。12h后支原體在細胞質(zhì)中大量復制，導致宿主細胞受損和死亡。有人研究表明穿透支原體對HIV感染者T細胞的作用，可能促進HIV的復制和病程的發(fā)展。它對誘導TNF-?的表達可能也是造成細胞損傷的主要因素。有人通過ELISA和免疫印跡進行檢測發(fā)現(xiàn)，HIV陽性艾滋病患者234例，穿透支原體陽性的檢出率為41.5%,而HIV陽性無艾滋病癥狀者118例，該支原體檢出率僅20.3%;其他性傳播性疾病患者336人此支原體陽性率僅0.8%,而健康HIV陰性者384人陽性率僅0.3%。因而提出穿透支原體感染是艾滋病的輔助致病因素。
