什么是支原体、衣原体,什么是冠状病毒?

什么是支原体、衣原体,什么是冠状病毒?
什么是支原体、衣原体,什么是冠状病毒?

什么是支原体、衣原体,什么是冠状病毒?
支原体：又称霉形体,为目前发现的最小的最简单的细胞,也是唯一一种没有细胞壁的原核细胞.支原体细胞中唯一可见的细胞器是核糖体.支原体是在1898年发现的,是一种简单的原核细胞.其大小介于细菌和病毒之间.结构也比较简单,多数成球形,没有细胞壁,只有三层结构的细胞膜,故具有较大的可变性.支原体可以在特殊的培养基上接种生长,用此法配合临床进行诊断.支原体的大小为0.2～0.3um,可通过滤菌器,常给细胞培养工作带来污染的麻烦.无细胞壁,不能维持固定的形态而呈现多形性.革兰氏染色不易着色,故常用Giemsa染色法将其染成淡紫色.细胞膜中胆固醇含量较多,约占36%,对保持细胞膜的完整性具有一定作用.凡能作用于胆固醇的物质（如二性霉素B、皂素等）均可引起支原体膜的破坏而使支原体死亡.
支原体基因组为一环状以双链DNA,分子量小（仅有大肠杆菌的五分之一）,合成与代谢很有限.
营养要求比一般细菌高,除基础营养物质外还需加入10～20%人或动物血清以提供支原体所需的胆固醇.最适pH7.8～8.0之间,低于7.0则死亡,但解脲脲原体最适pH6.0～6.5.
大多数兼性厌氧,有些菌株在初分离时加入5%CO2生长更好.生长缓慢,在琼脂含量较少的固体培养基上孵育2～3天出现典型的“荷包蛋样”菌落：圆形（直径10～16um）,核心部分较厚,向下长入培养基,周边为一层薄的透明颗粒区.此外,支原体还能在鸡胚绒毛尿囊膜或培养细胞中生长.
繁殖方式多样,主要为二分裂繁殖,还有断裂、分枝、出芽等方式,盖因缺乏细胞壁造成分裂时二个子细胞大小均所致.同时,支原体分裂和其DNA复制不同步,可形成多核长丝体.
一般能分解葡萄糖的支原体则不能利用精氨酸,能利用精氨酸的则不能分解葡萄糖,据此可将支原体分为两类.解脲脲原体不能利用葡萄糖或精氨酸,但可利用尿素作能源.
各种支原体都有特异的表面抗原结构,很少有交叉反应,具有型特异性.应用生长抑制试验（Growth inhibition test,GIT）、代谢抑制试验(Metabolic inhibition test,MIT)等可鉴定支原抗原,进行分型.
支原体对热的抵抗力与细菌相似.对环境渗透压敏感,渗透压的突变可致细胞破裂.对重金属盐、石炭酸、来苏尔和一些表面活性剂较细菌敏感,但对醋酸铊、结晶紫和亚锑酸盐的抵抗力比细菌大.对影响壁合成的抗生素如青霉素不敏感,但红霉素、四环素、链霉素及氯霉素等作用于支原体核蛋白体的抗生素,可抑制或影响蛋白质合成,有杀灭支原体的作用.
支原体不侵入机体组织与血液,而是在呼吸道或泌尿生殖道上皮细胞粘附并定居后,通过不同机制引起细胞损伤,如获取细胞膜上的脂质与胆固醇造成膜的损伤,释放神经（外）毒素、磷酸酶及过氧化氢等.
巨噬细胞、lgG 及 lgM 对支原体均有一定的杀伤作用.呼吸道粘膜产生的SlgA抗体已证明有阻止支原体吸附的作用.在儿童中,致敏淋巴细胞可增强机体对肺炎支原体的抵抗力.
致病支原体中,肺炎支原体起肺炎,人型支原体、解脲支原体和生殖器支原体主要泌尿生殖道感染.支原体肺炎又称原发性非典型肺炎,支原体肺炎全年均可发病,以冬季多见,可有小流行.支原体脑炎是学龄前儿童及青年人常见的一种肺炎,支原体肺炎主要通过飞沫传播,潜伏期较长,可达2～3周.支原体肺炎虽然病程较长,肺部病变较重,炎症吸收较慢,但绝大多数预后都是良好的,合并症亦少.生殖器支原体感染是近年新明确的一种性接触传播疾病.成人主要通过性接触传播,新生儿则由母亲生殖道分娩时感染.成人男性的感染部位在尿道粘膜,女性感染部位在宫颈.新生儿主要引起结膜炎和肺炎.
衣原体：
衣原体是一种既不同于细菌也不同于病毒的一种微生物,属于原核生物,即细胞内没有形成核膜的细胞核.衣原体与细菌的主要区别是其缺乏合成生物能量来源的ATP酶,也就是说衣原体自己不能合成生物能量物质ATP,其能量完全依赖被感染的宿主细胞提供.而衣原体与病毒的主要区别在于其具有DNA、RNA两种核酸、核糖体和一个近似细胞壁的膜,并以二分裂方式进行增殖,能被抗生素抑制. 衣原体属于原核类生物.图片说明：Giemsa 染色,油镜（1000倍）,见到一大单核细胞,包浆内有球形和椭圆形的包涵体.
名称和分类
衣原体Chlamydia 以鹦鹉热病原体和沙眼病原体为代表的专性寄生性的微生物.最早是由宫川米次等（1935）从腹股沟淋巴肉芽肿患者的染色体中作为宫川小体而发现的,被命名为宫川氏体（Miyagawanella）（E.Brumpt,1938）.其后,相继又出现很多其它名称,例如作为立克次氏体的亲缘种被称为Rickettsia formis、Neor-ickettsia等,也有作为病毒类而称之谓鹦鹅热和腹股沟淋巴肉芽肿病毒（psittacosislymphogranvlo-ma,virus,PLV）、鹦鹅热病毒群（Psittacosisvirus group）等,相当混乱.现在已按伯杰式分类法归为衣原体目（Chlamidiales,L.A.Pagei等,1971）.然而目前尚有许多不明之处.侵染粒子呈直径0.3微米的球形,可用光学显微镜看到；在被细胞壁和细胞膜包裹的细胞质中有核糖体；核酸同时含有DNA和RNA；已证明有葡萄糖代谢活性和蛋白质合成能力；在细胞液胞内增殖,不进入细胞质质内.侵染粒子通过吞噬作用进入细胞波胞内,转化成一般称为网状结构体的粒子.网状结构体通过分裂增殖,在浸染后期成熟为侵染粒子.因此,在增殖周期中,虽没有保持作为粒子的连续性的潜伏期,然而,由于没有证实网状结构体的侵染性,所以从外表看起来,有一个相当于潜伏期的时期.为此,如上所述,直到最近仍作为病毒进行分类.
生活史
衣原体有两种存在形态,分别称为原体和始体.原体有感染力,它是一种不能运动的球状细胞.原体逐渐伸长,形成无感染力的个体,称为始体,这是一种薄壁的球状细胞,形体较大.
衣原体的类型和相关疾病
已知的与人类疾病有关的衣原体有三种,分别是鹦鹉热衣原体、沙眼衣原体和肺炎衣原体.这三种衣原体均可引起肺部感染.鹦鹉热衣原体可通过感染有该种衣原体的禽类,如鹦鹉、孔雀、鸡、鸭、鸽等的组织、血液和粪便,以接触和吸入的方式感染给人类.沙眼衣原体和肺炎衣原体主要在人类之间以呼吸道飞沫、母婴接触和性接触等方式传播.
衣原体感染的实验室检查
1．衣原体细胞培养：对沙眼衣原体敏感的细胞株为McCoy细胞、Hela-229细胞和BHK细胞,最常用的是经放线菌酮处理的单层McCoy细胞,孵育后,用单克隆荧光抗体染色,可迅速诊断,但操作人员一定要熟练,需专业培养.培养法的敏感性为80%-90%,阳性即可确立诊断.
2．衣原体细胞学检查法：在感染细胞内可有衣原体的包涵体存在.从感染部位采取细胞标本作涂片,姬姆萨染色包涵体是蓝色或暗紫色,碘染色显示褐色.但敏感性差（40%）,目前已较少采用.
近年来采用荧光素标记的抗衣原体单克隆抗体,来检测细胞涂片中的衣原体,使用较为方便,目前主要用衣原体外膜蛋白（MOMP）的单克隆抗体的商品试剂（Mico Trak,Pathfinder,Monofluor）.结果判断：要衣原体数>10个才能判为阳性.
衣原体特征
衣原体是一类在真核细胞内专营寄生生活的微生物.研究发现这类微生物具有和革兰氏阴性细菌很多相似.
这些特性是：
（1）有DNA和RNA两种类型的核酸；
（2）具有独特的发育周期,类似细菌的二分裂方式繁殖；
（3）具有粘肽组成的细胞壁；
（4）含有核糖体；
（5）具有独立的酶系统,能分解葡萄糖释放CO2,有些还能合成叶酸盐,但缺乏产生代谢能量的作用,必须依靠宿主细胞的代谢中间产物,因而表现严格的细胞内寄生；
（6）对许多抗生素、磺胺敏感,能抑制生长.1957年开始将衣原体分类于细菌类.
衣原体广泛寄生于人、哺乳动物及禽类,仅少数致病.据抗原构造、包涵体的性质、对磺胺敏感性等的不同,将衣原体属分为沙眼衣原体、鹦鹉热衣原体肺炎衣原体三个种.其中沙眼衣原体又有三个生物变种,即沙眼生物变种、性病淋巴肉芽肿（LGV）生物变种和鼠生物变种.沙眼生物变种还有A～K14个血清型（包括Ba、Da、Ia）.LGV生物变种还有4个血清型,即L1、L2、L2a和L3.
衣原体
衣原体（chlamyida）是一类能通过细菌滤器,严格细胞内寄生,有独特发育周期的原核细胞性微生物.过去认为是病毒,先归属细菌范畴.衣原体广泛寄生于人类、鸟类及哺乳动物.能引起人类疾病的有沙眼衣原体、肺炎衣原体、鹦鹉热肺炎衣原体.其共同特征：
1 体积大于病毒,约250~500nm,在光学显微镜下可以查见.
2 含有DNA和RNA.
3 具有细胞壁,但无肽聚糖,只含微量的细胞壁,由二硫键连接的多肽作为支架.
4 对多种抗生素敏感.
5 具有一些酶类但不够完善,这些酶缺乏产生代谢能量的作用,要由主细胞提供.能在鸡胚卵黄囊及多种细胞中生长繁殖.
6 有独特发育周期,仅在活细胞内以二分裂方式繁殖.
一 生物学性状
1 发育周期与形态染色 衣原体在宿住主细胞内繁殖有特殊生活周期,可观察到两种不同的颗粒结构：（1）原体（elementary body,EB）直径为0.2~0.4的小球形颗粒,有胞壁,内有核质和核蛋白体,是发育成熟的衣原体,为细胞外形式.Giemsa 染色呈紫色,Gimenez 染色呈红色.原体具有高度的感染性,在宿主细胞外教稳定,无繁殖能力,通过吞饮作用进入胞内,原体在空泡中逐渐发育、增大成为网状体.（2）网状体（reticulate body,RB）或称始体（initial body）,EB通过吞饮作用进入胞内,由宿主惜败包围EB形成空泡,并在空泡内逐渐增大为RB.直径为0.5~1.0μm,圆形或椭圆形.电子致密度较低,无胞壁,代谢活泼,以二分裂方式繁殖.RB为细胞内形式,无感染性,Macchiavello染色呈蓝色.RB在空泡内发育成许多子代EB也称为包涵体.成熟的EB从宿主细胞中释放,在感染新的易感细胞,开始新的发育周期,整个发育周期约需48~72h.
2 培养特性 衣原体为专性细胞内寄生,不能用人工培养基培养,可用鸡胚卵黄囊及HeLa-299、BHK-21、McCoy等细胞培养.将接种标本的细胞培养管离心,促进衣原体粘附进入细胞；或在培养管内加入二乙氨乙基葡聚糖,以增强衣原体吸附于易感细胞,提高分离培养阳性率.
3 类型 根据抗原构造、包涵体性质和对磺胺敏感性,衣原体可分为沙眼衣原体、肺炎衣原体、鹦鹉热衣原体三个种.
1.致病机理 衣原体能产生类似格兰阴性菌内的内毒素,静脉注射小白鼠,能迅速使动物死亡.体外试验提示,衣原体表面脂多糖和蛋白促进 其吸附雨易感细胞,促进易感细胞对衣原体的内吞作用,并能阻止吞噬体和溶酶体的融合,从而使衣原体在吞噬体内繁殖破坏细胞.受衣原体感染的细胞代谢被抑制,最终被破坏.所致疾病
（一）沙眼（二）包涵体包膜炎（三）泌尿生殖道感染（四）性病淋巴肉芽肿
（五）呼吸道感染
衣原体感染后能诱导产生型异性细胞和体液免疫.但保护性不强,为时短暂,因此衣原体的感染常表现为持续感染,反复感染或隐形感染.有些衣原体抗原注入人皮后内可造成免疫病理损伤.Pank等用沙眼衣原体鼠模型引起下生殖道感染,检测 I F N－γ所引起的保护作用.给鼠应用各种抗 I F N－γ单克隆抗体或用重组I F N－γ处理沙眼衣原体后再感染.结果显示,积极给予I F N－γ,有助于清除衣原体.Zhong等用研究沙眼衣原体内源性 I F N－γ的局部防御作用,在衣原体感染时脾细胞分泌的 I F N－γ与肝组织中微生物的清除量相关联,把已免疫的动物的脾细胞移植到未免疫的鼠中,随后感染衣原体.结果可减少受体动物的感染.而用单克隆抗体处理的动物则引起严重的感染.这些资料表明,内源性 I F N－γ在清除沙眼衣原体L1型系统感染时有重要作用, I F N－γ在多部位显示活性.生殖道组织的组织病理显示,用抗体处理过的动物,输卵管感染组织的炎症渗出显著减轻.这与用免疫组织化学方法检测到的对衣原体免疫的减弱相平行.从黏膜下到分泌物中的衣原体特异抗体,对生殖道衣原体感染有保护作用.T细胞产生的γ干扰素（ IFN－γ）能限制衣原体在被活化的单核巨噬细胞、成纤维细胞和上皮细胞中的生长.Beatty 等的研究显示,高水平的I F N－γ完全抑制衣原体的生长,而中、低浓度则导致不同于原体和始体的亚细胞结构的增大、非典型非感染状态的形成.用于这些细胞培养试验的I F N－γ的浓度在衣原体感染后的体内也获得证实.这些非典型微生物有着不同的表达衣原体抗原的方式,如合成热休克蛋白60（一种免疫致病机制抗原）,外膜蛋白合成的减少（一种保护性抗原）,甚至一些衣原体结构如类脂质（L P S）或Mr 6000包膜蛋白的表达也受到抑制.在进一步的实验中,Beatty 等研究了持续感染细胞培养中提取的感染衣原体的活化.把这些不正常的微生物转移至没有I F N－γ的培养基中,结果发现了感染性病原体.这种现象中膜结构蛋白表达增加,畸变病原体重新变成形态典型的衣原体.衣原体感染眼和尿道黏膜上皮细胞,这些细胞的更新都很快,因此认为不可能存在持续的衣原体感染.然而,初步的资料显示衣原体能在皮下组织中存在.
冠状病毒：冠状病毒粒子呈不规则形状,直径约60-220nm.病毒粒子外包着脂肪膜,膜表面有三种糖蛋白：刺突糖蛋白；小包膜糖蛋白、膜糖蛋白.少数种类还有血凝素糖蛋白.冠状病毒的核酸为非节段单链（＋）RNA,长27-31kd,是RNA病毒中最长的RNA核酸链,具有正链RNA特有的重要结构特征：即RNA链5’端有甲基化“帽子”,3’端有PolyA “尾巴”结构.这一结构与真核mRNA非常相似,也是其基因组RNA自身可以发挥翻译模板作用的重要结构基础,而省去了RNA－DNA－RNA的转录过程.冠状病毒的RNA和RNA之间重组率非常高,病毒出现变异正是由于这种高重组率.重组后,RNA序列发生了变化,由此核酸编码的氨基酸序列也变了,氨基酸构成的蛋白质随之发生变化,使其抗原性发生了变化.而抗原性发生变化的结果是导致原有疫苗失效,免疫失败.冠状病毒成熟粒子中,并不存在RNA病毒复制所需的RNA聚合酶.它进入宿主细胞后,直接以病毒基因组RNA为翻译模板,表达出病毒RNA聚合酶.再利用这个酶完成负链亚基因组RNA的转录合成、各种结构蛋白mRNA的合成,以及病毒基因组RNA的复制.冠状病毒各个结构蛋白成熟的mRNA合成,不存在转录后的修饰剪切过程,而是直接通过RNA聚合酶和一些转录因子,以一种“不连续转录、的机制,通过识别特定的转录调控序列（有选择性的从负义链RNA上,一次性转录得到构成一个成熟mRNA的全部组成部分.结构蛋白和基因组RNA复制完成后,将在宿主细胞内质网处装配生成新的冠状病毒颗粒,并通过高尔基体分泌至细胞外,完成其生命周期.冠状病毒感染在世界各地极为普遍.到目前为止,大约有15种不同冠状病毒株被发现,能够感染多种哺乳动物和鸟类,有些可使人发病.冠状病毒引起的人类疾病主要是呼吸系统感染（包括严重急性呼吸综合征,SARS）.该病毒对温度很敏感,在33℃时生长良好,但35℃就使之受到抑制.由于这个特性,冬季和早春是该病毒疾病的流行季节.冠状病毒是成人普通感冒的主要病原之一,儿童感染率较高,主要是上呼吸道感染,一般很少波及下呼吸道.另外,还可引起婴儿和新生儿急性肠胃炎,主要症状是水样大便、发热、呕吐,每天可拉10余次,严重者甚至出现血水样便,极少数情况下也引起神经系统综合征.病毒的生长多位于上皮细胞内,也可以感染肝脏、肾、心脏和眼睛,在另外的一些细胞类型（例如巨噬细胞）中也能生长.目前人类冠状病毒还没有合适的可作研究用的动物模型（人类疾病的动物模型（animal model of human disease）是指各种医学科学研究中建立的具有人类疾病模拟表现的动物.动物疾病模型主要用于实验生理学、实验病理学和实验治疗学（包括新药筛选）研究）,因此对冠状病毒的分离工作难度很大,需用人肝脏细胞、气管及鼻黏膜细胞,经器官培养才能分离得到.增殖病毒也要用上述材料,亦很困难.冠状病毒的血清型和抗原变异性还不明确.冠状病毒可以发生重复感染,表明其存在有多种血清型（至少有4种已知）并有抗原的变异,其免疫较困难,目前尚无特异的预防和治疗药物.冠状病毒通过呼吸道分泌物排出体外,经口液、喷嚏、接触传染,并通过空气飞沫传播,感染高峰在秋冬和早春.病毒对热敏感,紫外线、来苏水、0.1%过氧乙酸及1%克辽林等都可在短时间内将病毒杀死.对其预防有特异性预防,即针对性预防措施（疫苗,疫苗的研制是有可能的,但需要时间较长,解决病毒繁殖问题是其难题）和非特异性预防措施（即预防春季呼吸道传染疾病的措施,如保暖、洗手、通风、勿过度疲劳及勿接触病人,少去人多的公共场所等）普通感冒的两大致病病毒就是冠状病毒和鼻病毒.